Question

目前石油、煤炭消耗量的迅速增长，导致能源危机和环境污染．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℃．则水吸收的热量是多少？若改用效率为40%的锅炉来烧这些水，要使水升高相同的温度需要完全燃烧多少千克煤？[水的比热容是4.2×10³J/（kg?℃），煤的热值是3.0×10⁷J/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：水吸收的热量Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³ J/（kg?℃）×100kg×50℃
=2.1×10⁷J，
Q_放η=Q_吸，mqη=Q_吸，
煤的质量m=

Q吸

qη

=

2.1×107J

3×107J/kg×0.4

1.75kg；
答：要使水升高相同的温度需要完全燃烧1.75千克煤．

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．