Question

小洪同学家住在佳乐花园，她家原来用液化石油气烧水，自从参加“探究性学习”活动后，在老师指导和帮助下，和同学制作了一台简易的太阳能热水器．
（1）若这台热水器夏天平均每天吸收的热量3.024×10⁷J，不考虑热损失，可将60kg的水从20℃加热到多少摄氏度？（C_水=4.2×10³ J/（kg．℃））
（2）若液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收，她家改用太阳能热水器后，平均每天可节约液化石油气多少千克？（液化石油气的热值为8.0×10⁷J/kg）
（3）请你说出使用太阳能热水器的优点．（至少说出一点）

Answer 1

分析：（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和水吸收的热量，利用吸热公式Q=cm△t求水温的变化量，进一步求出水的末温；
（2）根据液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收求出液化石油放出的热量，根据Q=mq求出可节约液化石油气的质量；
（3）从环保、节约能源（省钱）、取之不尽等方面列举太阳能热水器的优点．

解答：解：（1）水温度的变化量：
△t=

Q吸

cm

=

3.024×107J

4.2×103J/(kg．℃)×60kg

=12℃，
水的末温：
t=t₀+△t=20℃+12℃=32℃；
（2）液化石油气放出的热量被水吸收的部分：
Q_放=

Q吸

η

=

3.024×107J

70%

=4.32×10⁷J，
平均每天可节约液化石油气：
m=

Q放

q

=

4.32×107J

8.0×107J/kg

=0.54kg；
（3）太阳能热水器是将太阳能转化为内能，被水吸收，温度升高，供人使用，对环境无污染．
答：（1）可将60kg的水从20℃加热到32℃；
（2）平均每天可节约液化石油气0.54kg；
（3）太阳能清洁、无污染，取之不尽用之不竭等．

点评：本题考查了学生对吸热公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃烧放出的热量公式Q_放=mq的掌握和运用，涉及到新能源（太阳能的利用），为了省钱、为了环保，积极开发新能源．