Question

【题目】某太阳能热水器的水箱内装有50L的水，太阳光照射一段时间后，水温从20℃升高到80℃．水的比热容是4.2×103J/（kg℃），焦炭的热值是3×107J/kg．试求：

（1）水吸收的热量是多少？

（2）这些热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭？

Answer 1

【答案】（1）水吸收的热量是1.26×107J；

（2）这些能量相当于完全燃烧0.42kg焦炭放出的热量．

【解析】

试题分析：（1）知道水的质量、比热容，初温和终温，根据吸热公式计算水吸收的热量；

（2）知道水吸收的热量，利用Q放=mq计算需要完全燃烧多少焦炭．

解（1）水的体积V=50L=50×10 3m3，

由ρ=得水的质量：

m=ρV=1.0×103kg/m3×50×10 3m3=50kg，

水吸收的热量：

Q吸=cm水（t t0）

=4.2×103J/（kg℃）×50kg×（80℃ 20℃）

=1.26×107J；

（2）焦炭燃烧需放出的热量：Q吸=Q放═1.26×107J；

由Q放=mq得需要焦炭的质量：

m炭===0.42kg．

答：（1）水吸收的热量是1.26×107J；

（2）这些能量相当于完全燃烧0.42kg焦炭放出的热量．