Question

11．小剛家每天需要60℃的水50kg，以前，一直靠燒焦炭提供．如今，他家購買了一太陽能熱水器，每天太陽光照射一段時間后，可將水箱中的50kg水，溫度從20℃升高到60℃，從而節(jié)約了焦炭．水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃），焦炭的熱值是3.0×10⁷J/kg．試求：
（1）每天水箱中水吸收的熱量是多少？
（2）采用太陽能熱水器小剛家每天可以節(jié)約焦炭多少千克？（假設焦炭完全燃燒且燃燒放出的熱量全部被水吸收）
（3）說說太陽能的優(yōu)點（列舉一點即可）

Answer 1

分析 （1）已知水的比熱容、質量和溫度變化，可利用公式Q=cm△t計算水吸收熱量．
（2）已知焦炭的熱值和熱量，可利用公式m=$\frac{Q}{q}$計算質量；
（3）太陽能的優(yōu)點①普遍；②無害；③巨大；④長久．

解答 解：（1）已知，c_水=4.2×10³J/（kg•℃），m=50kg，△t=t-t₀=60℃-20℃=40℃，
每天水箱中水吸收的熱量，
Q_吸=C_水m△t=4.2×10³J/（kg•℃）×50kg×（60℃-20℃）=8.4×10⁶J；
（2）因為Q_放=Q_吸=8.4×10⁶J，
所以，m_焦炭=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{8.4×1{0}^{6}J}{3.0×1{0}^{7}J/kg}$=0.28kg；
（3）太陽能屬于可再生能源，利用太陽能的優(yōu)點：清潔無污染．
答：（1）水吸收的熱量是8.4×10⁶J；
（2）這些熱量相當于完全燃燒0.28kg的焦炭；
（3）太陽能屬于可再生能源，利用太陽能的優(yōu)點：清潔無污染．

點評 本題考查學生對熱量公式Q=Cm△t的掌握和運用，以及利用燃料燃燒放出熱量的變形公式m=$\frac{Q}{q}$計算質量．