Question

（6分）如图是某太阳能热水器，向其中注入50kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃．水的比热容是4.2×10³J/(kg·℃)．求：

(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？
(2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×10⁷J，则这段时间该热水器的效率是多少？
(3)若用煤燃烧来提供2.8×10⁷J的热量，需完全燃烧多少千克煤？(煤的热值约为3.5×10⁷J/kg)
解答要求：要写出依据的主要公式或变形公式，要有数据代入和运算结果）

Answer 1

(1)8.4×10⁶J   (2)30%   (3)0.8kg

试题分析：
解：(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量
Q_吸＝Cm(t－t₀)＝4.2×10³J/(kg·℃)×50kg×(50℃-10℃)=8.4×10⁶J
该热水器的效率是η＝(Q_吸/Q_总)×100%=(8.4×10⁶J/2.8×10⁷J)×100%="30%"
若用煤燃烧来提供2.8×10⁷J的热量，需完全燃烧的质量为m=Q/q=2.8×10⁷J/3.5×10⁷J/kg=0.8kg