Question

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，0.35kg
• B、2.1×10⁷J，0.35kg
• C、1.5×10⁷J，0.7kg
• D、2.1×10⁷J，0.7kg

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，
∵Q_放=m_煤q，
∴至少需要煤的质量（节约煤的质量）：
m_煤=

Q放

q

=

2.1×107J

3.0×107J/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．