Question

8．目前石油、煤炭消耗量的迅速增长，易导致能源危机．因此，开发和利用新能源，成为全世界最为关注的问题之一．小明家的太阳能热水器内装有100kg、25℃的水，经过一天照射后，温度升高了50℃．则水吸收的热量及至少可以节约煤的质量分别是[水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃），煤的热值是3.0×10⁷J/kg]（　　）

• A． 1.05×10⁷J   0.35 k
• B． 2.1×10⁷J    0.35kg
• C． 1.5×10⁷J    0.7kg
• D． 2.1×10⁷J    0.7 kg

Answer 1

分析 知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量；这些热量若由完全燃烧煤提供，需要煤的质量就是节约煤的质量，所以有Q_放=Q_吸，再利用Q_放=mq求煤的质量．

解答 解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×50℃=2.1×10⁷J；
（2）由题知，这些热量由完全燃烧煤提供，即Q_放=Q_吸，
由Q_放=m_煤q得至少需要煤的质量（节约煤的质量）：
m=$\frac{Q放}{q}$=$\frac{2.1×1{0}^{7}J}{3.0×1{0}^{7}J/kg}$=0.7kg．
故选D．

点评 本题考查了学生对吸热公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq的掌握和运用，本题关键有二：一是升高到（末温t）和升高了（△t）的含义，二是能从题意中得出Q_吸=Q_放．