Question

5．安全、清潔、方便的太陽能越來越受到人們的重視和廣泛利用．一太陽能熱水器內(nèi)裝有質(zhì)量為250kg，溫度為20℃的水，陽光照射一段時間后，水溫升高到80℃，請回答下列問題[已知c_水=4.2×10³J/（kg?℃）]：
（1）水吸收的熱量是多少？
（2）此段時間內(nèi)，熱水器接收到的太陽能E為1.26×10⁸J，熱水器的效率η是多少？
（3）若改用干木柴來加熱這些水，需要燃燒多少千克干木柴？[q_干木柴=1.2×10⁷J/kg，假設(shè)干木柴完全燃燒放出的熱量全部被水吸收）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)Q=cm△t求出水吸收的熱量；
（2）利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{E}$求出熱水器的效率；
（3）根據(jù)Q=mq求出燃燒木炭的質(zhì)量．

解答 解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×250kg×（80℃-20℃）=6.3×10⁷J；
（2）熱水器的效率η=$\frac{{Q}_{吸}}{E}$×100%=$\frac{6.3×1{0}^{7}J}{1.26×1{0}^{8}J}$×100%=50%；
（3）已知Q_放=Q_吸，由Q_放=mq得：
m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{6.3×1{0}^{7}J}{1.2×1{0}^{7}J}$=5.25kg．
答：（1）水吸收的熱量是6.3×10⁷J；
（2）熱水器的效率η是50%；
（3）若改用干木柴來加熱這些水，需要燃燒5.25kg干木柴．

點評 此題主要考查的是學(xué)生對熱量和熱值計算公式的理解和掌握，基礎(chǔ)性題目．