Question

【題目】某太陽能熱水器的水箱內裝有50L的水，太陽光照射一段時間后，水溫從20℃升高到80℃．水的比熱容是4.2×103J/（kg℃），焦炭的熱值是3×107J/kg．試求：

（1）水吸收的熱量是多少？

（2）這些熱量相當于完全燃燒多少千克的焦炭？

Answer 1

【答案】（1）水吸收的熱量是1.26×107J；

（2）這些能量相當于完全燃燒0.42kg焦炭放出的熱量．

【解析】

試題分析：（1）知道水的質量、比熱容，初溫和終溫，根據吸熱公式計算水吸收的熱量；

（2）知道水吸收的熱量，利用Q放=mq計算需要完全燃燒多少焦炭．

解（1）水的體積V=50L=50×10 3m3，

由ρ=得水的質量：

m=ρV=1.0×103kg/m3×50×10 3m3=50kg，

水吸收的熱量：

Q吸=cm水（t t0）

=4.2×103J/（kg℃）×50kg×（80℃ 20℃）

=1.26×107J；

（2）焦炭燃燒需放出的熱量：Q吸=Q放═1.26×107J；

由Q放=mq得需要焦炭的質量：

m炭===0.42kg．

答：（1）水吸收的熱量是1.26×107J；

（2）這些能量相當于完全燃燒0.42kg焦炭放出的熱量．