Question

现有一简易太阳能热水器，它装满质量为10kg的水，水温由于25℃升高至65℃．它吸收的太阳能为多少J？如果这些热量由天然气提供，需要完全燃烧多少m³？（水的比热容c=4.2×10³J/（kg?℃） 天然气的热值q=7.1×10⁷J/m³）

Answer 1

分析：（1）知道水的质量、温度升高值，根据吸热公式计算水吸收的热量；
（2）由题意可知，Q_放=Q_吸，利用Q_放=mq计算这些热量相当于完全燃烧多少天然气放出的热量．

解答：解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm△t
=4.2×10³J/（kg?℃）×10kg×（65℃-25℃）
=1.68×10⁶J．
（2）∵Q_吸=Q_放=Vq，
∴V=

Q吸

q

=

1.68×105J

7.1×107J/m3

≈2.4×10^-3m³．
答：（1）水吸收的热量是1.68×10⁶J；
（2）这些热量相当于完全燃烧2.4×10^-3m³的天然气放出的热量．

点评：本题考查了太阳能热水器使用、吸热公式计算、燃料燃烧放热计算，虽知识点多，但条件已给出，难度不大．