Question

李明同學(xué)家中原來是用燃氣熱水器燒水，通過在光學(xué)校參加“研究性學(xué)習(xí)”活動后，在教師的指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助下，制作了一臺簡易的太陽能熱水器，在夏天這臺熱水器每天可將60kg的水溫度從20℃升高到70℃，試問：
（1）這些水在這個過程中吸收了多少熱量？
（2）若燃氣熱水器所用的液化石油氣的熱值為8×10⁷J/改用太陽能熱水器后每天可至少節(jié)約多少kg這種燃料？
（3）請你說出太陽能熱水器和燃氣熱水器相比有什么優(yōu)點？

Answer 1

【答案】分析：（1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量；
（2）燃氣熱水器消耗液化石油氣產(chǎn)生的熱量和水吸收的熱量相等，利用Q_放=mq求需要完全燃燒的液化石油氣的質(zhì)量，即每天節(jié)約的液化石油氣質(zhì)量；
（3）從環(huán)保、節(jié)約能源（省錢）、取之不盡等方面列舉太陽能熱水器的優(yōu)點．
解答：解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×60kg×（70℃-20℃）=1.26×10⁷J；
（2）燃氣熱水器消耗液化石油氣產(chǎn)生的熱量：
Q_放=Q_放=1.26×10⁷J，
∵Q_放=m_氣q_氣，
∴m_氣===0.1575kg．
（3）太陽能熱水器是將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，被水吸收，溫度升高，供人使用，對環(huán)境無污染．
答：（1）水吸收的熱量為1.26×10⁷J；
（2）平均每天可節(jié)約液化石油氣0.1575kg；
（3）太陽能熱水器是將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，被水吸收，溫度升高，供人使用，對環(huán)境無污染．
點評：本題考查了學(xué)生對吸熱公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃燒放出的熱量公式Q_放=mq的掌握和運用，涉及到新能源（太陽能的利用），為了省錢、為了環(huán)保，積極開發(fā)新能源．