Question

【題目】太陽能是一種理想的綠色能源。李剛家最近安裝了一臺太陽能、電能兩用熱水器，如圖所示。請回答下列問題：

（1）設水箱可裝水80kg，在一般的光照條件下，一滿箱20℃的水到傍晚時，水溫可達到55℃，則水吸收的熱量是多少？相當于多少立方米的煤氣完全燃燒放出的熱量？[c水=4.2×103 J/(kg·℃)；煤氣的熱值約4×107J/m3]

（2）在陰雨連綿的天氣里，水箱中的水需要用電加熱器來加熱。若該電加熱器規(guī)格為“220V 1.8kW”，要使?jié)M箱水同樣從20℃升高到55℃，電加熱器至少需要正常工作多少時間？

Answer 1

【答案】(1)1.2J (2)0.3 (4)6.7s

【解析】

知道水的比熱熔，質(zhì)量和初溫，由吸熱公式Q＝cm求出水吸收的熱量，再利用燃料燃燒放熱公式Q＝qV求出所需煤氣的質(zhì)量；用電加熱器加熱，要使這些水升高同樣的溫度，不計熱損失，知道加熱功率，利用t＝求加熱時間。

（1）水吸收的熱量：

Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg℃）×80kg×(55℃-20℃)≈1.2×107J；

需要的煤氣的體積：V＝＝0.3m3；

（2）∵P＝，∴加熱時間：

t＝≈6.7×103s。