Question

5．火力发电会排放大量二氧化碳、二氧化硫等气体，造成大气污染，改用太阳能发电会大大缓解这种状况．一个太阳能发电系统的发电功率为100kW，该系统连续正常工作1h产生的能量，可使8.6×10³kg的水由30℃升温到40℃，相当12kg的煤完全燃烧产生的热量．c_水=4.2×10³J/（kg•℃），q_煤=3×10⁷J/kg．

Answer 1

分析 （1）火力发电会排放大量二氧化碳、二氧化硫等气体，造成大气污染；
（2）根据P=$\frac{W}{t}$求出太阳能产生的电能，再根据Q=cm（t-t₀）求出水的质量；
（3）根据Q=mq求出煤的质量．

解答 解：（1）火力发电会排放大量二氧化碳、二氧化硫等气体，造成大气污染；
（2）由P=$\frac{W}{t}$得太阳能1h产生的电能：
W=Pt=100×10³W×3600s=3.6×10⁸J，
水吸收的热量：
Q_吸=W=3.6×10⁸J，
由Q=cm（t-t₀）得：
水的质量：
m_水=$\frac{{Q}_{吸}}{c（t-{t}_{0}）}$=$\frac{3.6×1{0}^{8}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×（40℃-30℃）}$≈8.6×10³kg；
（3）煤完全燃烧产生的热量：
Q_放=W=3.6×10⁸J，
由Q=mq得燃烧煤的质量：
m_煤=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{3.6×1{0}^{8}J}{3×1{0}^{7}J/kg}$=12kg．
故答案为：（1）大气污染；（2）8.6×10³；（3）12．

点评 此题主要考查的是学生对功率、热量、热值计算公式的理解和掌握，难度不大．