Question

一位學(xué)生在他父親單位發(fā)現(xiàn)一種現(xiàn)象，該單位有500人，每天早晨上班時(shí)工作人員總要倒掉暖瓶中剩余水而重新打開一瓶水，他認(rèn)為這種現(xiàn)象太浪費(fèi)，為此，他做了如下計(jì)算證明，請你與他一起完成這件有意義的事情：（下表提供了供計(jì)算時(shí)選用的內(nèi)容）

ρ水=1×103kg/m3	1磅=0.45kg	W=Fs
C水=4.2×103J/（kg?℃）	1度=3.6×106J	Q=c水m水（t2-t1）
水的沸點(diǎn)為100℃	G=10N/kg	ρ=m/v

（1）若每人用8磅暖瓶打水，設(shè)被倒掉的剩余水是4磅，若一個(gè)月上班時(shí)間按22天計(jì)算，500人一個(gè)月共浪費(fèi)水多少kg？
（2）500 人一個(gè)月浪費(fèi)的水，如果是由人提到平均高度為4m的樓上，共需做功多少J？
（3）500人一個(gè)月浪費(fèi)的水如果是從20℃燒開，需要的熱量是多少J？
（4）如果（3）中的熱量是由電能轉(zhuǎn)化而來，每月消耗的電能是多少度？
（5）若一度電是0.6元，一個(gè)月需要資金多少元？

Answer 1

分析：（1）已知每人每天倒掉水的質(zhì)量，根據(jù)總天數(shù)和總?cè)藬?shù)，計(jì)算出每天倒掉水的總質(zhì)量，
（2）已知水的質(zhì)量和樓的高度，根據(jù)公式W=Gh可求做的功，
（3）根據(jù)公式Q=cm△t可求需要的熱量．
（4）消耗的電能等于吸收的熱量，進(jìn)行單位換算即可．
（5）消耗的電能與電費(fèi)單價(jià)的乘積就是一個(gè)月需要的資金．
（2）先根據(jù)水的總質(zhì)量和燒開1kg的水需消耗電能，求出一個(gè)月共浪費(fèi)的電能；再根據(jù)一度電的價(jià)格求出浪費(fèi)的電費(fèi)；
根據(jù)浪費(fèi)掉水的總體積和水費(fèi)求出浪費(fèi)掉水的水費(fèi)；則該單位一個(gè)月浪費(fèi)的資金為浪費(fèi)的電費(fèi)加上浪費(fèi)的水費(fèi)．

解答：解：（1）500人一個(gè)月共浪費(fèi)水的質(zhì)量：m=0.45kg×4×22×500=19800kg．
答：500人一個(gè)月共浪費(fèi)水19800kg．
（2）需要做功W=Gh=mgh=19800×10N/kg×4m=792000J．
答：共需做功792000J．
（3）需要的熱量是Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×19800kg×（100℃-20℃）=6.6528×10⁹J．
答：需要的熱量是6.6528×10⁹J．
（4）消耗的電能為W=Q=6.6528×10⁹J=1848kw?h．
答：每月消耗的電能是1848度．
（5）一個(gè)月需要資金1848度×0.6元/度=1108.8元．
答：一個(gè)月需要資金1108.8元．

點(diǎn)評：本題考查質(zhì)量、做功、吸熱、消耗電能等的計(jì)算，關(guān)鍵是公式的應(yīng)用，此類問題是結(jié)合生活實(shí)例考查對節(jié)約用水的認(rèn)識(shí)．