Question

11．小明家太陽(yáng)能熱水器的效率是40%，里面裝有15℃質(zhì)量為100kg的水，經(jīng)過(guò)一天陽(yáng)光照射，水溫升高到45℃，恰好洗澡．求：
（1）水吸收了多少熱量？
（2）太陽(yáng)能熱水器接收了多少太陽(yáng)能？
（3）若這些太陽(yáng)能由燃?xì)夤┙o，需要多少米³的燃?xì)�？（C_水=4.2×10³J/（kg•℃），燃?xì)鈗=7.5×10⁷J/m³）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)Q=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）根據(jù)熱水器的效率即可求出熱水器接收的太陽(yáng)能；
（3）根據(jù)題意求出燃燒焦炭放出的熱量，根據(jù)Q=Vq求出燃?xì)獾捏w積．

解答 解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm_水（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（45℃-15℃）=1.26×10⁷J；
（2）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{太陽(yáng)能}}$得，太陽(yáng)能熱水器接收的太陽(yáng)能：
Q_{太陽(yáng)能}=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{1.26×1{0}^{7}J}{40%}$=3.15×10⁷J；
（3）若這些太陽(yáng)能由燃?xì)夤┙o，則燃燒焦炭放出的熱量Q_放=Q_{太陽(yáng)能}=3.15×10⁷J；
由Q=qV得：
燃?xì)獾捏w積V_{燃?xì)?/SUB>=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{3.15×1{0}^{7}J}{7.5×1{0}^{7}J/{m}^{3}}$=0.42m³．
答：（1）水吸收了1.26×10⁷J的熱量；
（2）太陽(yáng)能熱水器接收了3.15×10⁷J的太陽(yáng)能；
（3）若這些太陽(yáng)能由燃?xì)夤┙o，需要0.42m³的燃?xì)猓?/p>}

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是學(xué)生對(duì)密度、熱量和熱值計(jì)算公式的理解和掌握，基礎(chǔ)性題目．