Question

低碳经济成为全国“两会”“一号提案”，成为从中央到地方、从企业到消费者的焦点话题．低碳生活意味着节能环保，低耗高能，经济实惠，绿色健康．近年来，太阳能热水器的普及率越来越高，1台普通太阳能热水器每天能提供80℃的热水200kg，如果这些水从进水管进来时的初温是20℃，问：
（1）每天热水器至少要吸收多少太阳能来加热水？
（2）使用这样的热水器，相当于每月（按30天算）节省多少kg的煤油？（煤油的热值是4.6×10⁷ J/kg）

Answer 1

分析：（1）知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式Q_吸=cm△t求热水器内的水吸收的热量；
（2）根据题意知水吸收的热量由完全燃烧煤油提供，又知道煤油的热值，利用Q放=m煤油q求节省煤油的质量．

解答：解：（1）每天水吸收的热量：
Q_吸=c_水m_水△t
=4.2×10³J/（kg?℃）×200kg×（80℃-20℃）
=5.04×10⁷J；
每月（30天）吸收的热量：
Q=5.04×10⁷J×30=1.512×10⁹J；
（2）由题知，Q=Q_放=m_煤油q，
节省煤油的质量：
m=

Q放

q

=

1.512×109J

4.6×107J/kg

≈32.9kg．
答：（1）每天热水器吸收5.04×10⁷J太阳能来加热水；
（2）使用这样的热水器，相当于每月（按30天算）节省32.9kg的煤油．

点评：本题考查了学生对吸热公式和燃料燃烧放热计算公式的掌握和运用，利用好“Q_吸=Q_放”是本题的关键．