Question

小星家的太陽能熱水器，水箱容積是200L．小星進(jìn)行了一次觀察活動(dòng)：某天早上，他用溫度計(jì)測(cè)得自來水的溫度為20℃，然后給熱水器水箱送滿水，中午時(shí)“溫度傳感器”顯示水箱中的水溫為45℃．請(qǐng)你求解下列問題：

（1）水箱中水的質(zhì)量；水吸收的熱量．

（2）如果水吸收的這些熱量，由燃燒煤氣來提供，而煤氣灶的效率為40%，求至少需要燃燒多少煤氣（煤氣的熱值為q=4.2×10⁷J/kg）

Answer 1

       解：

（1）水的體積：

V=200L=200dm³=0.2m³，

∵ρ=，

∴水的質(zhì)量：m=ρV=1.0×10³kg/m³×0.2m³=200kg；

熱水吸收的熱量：

Q_吸=cm（t﹣t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×200kg×（45℃﹣20℃）=2.1×10⁷J；

（2）由題知，煤氣完全燃燒釋放熱量：

Q_放===5.25×10⁷J

∵Q_放=mq，

∴需要煤氣的質(zhì)量：

m===1.25kg．

答：（1）水吸收的熱量是2.1×10⁷J；

（2）需要消耗1.25kg的煤氣．