Question

14．太阳能热水器以其安全且无污染在人们生活中得到广泛使用．小明家的太阳能热水器内装有质量为200kg的水，经过4h的阳光照射，水温由原来的 20℃升高到60℃．
[c_水=4.2×10³J/（kg•℃），煤的热值q=3×10⁷J/kg]求：
（1）水吸收了多少热量？
（2）水吸收的热量相当于完全燃烧多少千克煤所放出的热量？

Answer 1

分析 （1）知道水的质量和温度的变化以及比热容，根据Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）由题意可知煤完全燃烧释放的热量，根据Q_放=mq求出需要煤的质量．

解答 解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×200kg×（60℃-20℃）
=3.36×10⁷J；
（2）由题意可知，煤完全燃烧释放的热量：
Q_放=Q_吸=3.36×10⁷J；
由Q_放=mq可得，需要煤的质量：
m′=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{3.36×1{0}^{7}J}{3×1{0}^{7}J/kg}$=1.12kg．
答：（1）水吸收的热量是3.36×10⁷J；
（2）这些热量相当于完全燃烧1.12kg煤所放出的热量．

点评 本题考查了吸热公式Q_吸=cm（t-t₀）、燃料完全燃烧释放热量公式Q_放=mq的应用，条件已给出，难度不大．