Question

13．一個簡易的太陽能熱水器，它的主要部分是一個敞口水箱，水的質量為200kg．在陽光照射下，水的溫度從20℃上升到35℃，水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃），水的密度是1.0×10³kg/m³，煤的熱值是3.0×10⁷J/kg，g取10N/kg．試求：
（1）水吸收的熱量是多少？
（2）這些熱量相當于完全燃燒多少千克煤所放出的熱量？

Answer 1

分析 （1）知道水的質量和溫度的變化以及比熱容，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）由題意可知煤完全燃燒釋放的熱量，根據(jù)Q_放=mq求出需要煤的質量．

解答 解：（1）水吸收的熱量：Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×200kg×（35℃-20℃）=1.26×10⁷J；
（2）由題意可知，煤完全燃燒釋放的熱量：Q_放=Q_吸=1.26×10⁷J；
由Q_放=mq可得，需要煤的質量：m′=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{1.26×1{0}^{7}J}{3.0×1{0}^{7}J/kg}$=0.42kg．
答：（1）水吸收的熱量是1.26×10⁷J；（2）這些熱量相當于完全燃燒0.42千克煤所放出的熱量．

點評 本題考查了吸熱公式、燃料完全燃燒釋放熱量公式的應用，條件已給出，難度不大．