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小明利用周末对家里刚安装好的太阳能热水器进行了一次观察活动:早上,他用温度计测得自来水的温度为20℃,然后给热水器水箱送满水,中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃,已知水箱容积是200L.求:
(1)水箱中水的质量和水吸收的热量.[水的比热容为4.2×103J/(kg?℃)]
(2)如果水吸收的这些热量,由燃烧煤气来提供,而煤气灶的热效率为40%,则至少需要燃烧多少煤气?(煤气的热值为q=4.2×107J/kg)

解:(1)水的质量:
m=ρv=1.0×103kg/m3×200×10-3m3=200kg,
水吸收的热量:
Q=cm△t
=4.2×103J/(kg?℃)×200kg×(45℃-20℃)
=2.1×107J;
(2)∵Q=m′q×40%
∴m′===1.25kg.
答:(1)水箱中水的质量为200kg,水吸收的热量为2.1×107J;
(2)至少需要燃烧1.25kg煤气.
分析:(1)先利用密度公式ρ=求出水的质量,再根据吸热公式Q=cm△t求出水吸收的热量;
(2)先根据Q=Q×40%求出完全燃烧煤气放出的热量,再用Q=qm求出煤气的质量.
点评:本题是一道电学与热学的综合应用题,与实际生活相联系,使学生觉得学了物理有用,解题时注意200L≠200kg,必须利用密度公式计算.
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(1)水箱中水的质量和水吸收的热量.[水的比热容为4.2×103J/(kg?℃)]
(2)如果水吸收的这些热量,由燃烧煤气来提供,而煤气灶的热效率为40%,则至少需要燃烧多少煤气?(煤气的热值为q=4.2×107J/kg)

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(1)水箱中水的质量和水吸收的热量.[水的比热容为4.2×103J/(kg?℃)]
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(1)水箱中水的质量和水吸收的热量.[水的比热容为4.2×103J/]
(2)如果水吸收的这些热量,由燃烧煤气来提供,而煤气灶的热效率为40%,则至少需要燃烧多少煤气?(煤气的热值为q=4.2×107J/kg)

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(2)如果水吸收的这些热量,由燃烧煤气来提供,而煤气灶的热效率为40%,则至少需要燃烧多少煤气?(煤气的热值为q=4.2×107J/kg)

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