题目内容
【题目】右表中提供的是某种型号太阳能热水器的相关信息:在太阳照射下10h,装满水的太阳能热水器中水温升高60℃。水的比热容4.2×103J/(kg·℃)。试计算:
(1)太阳能热水器照射10h,热水器中水吸收的热量?
(2)如热水器所接收到的太阳能由热值为3×107J/kg的焦炭提供,需完全燃烧多少焦炭?
【答案】(1)2.52×107J (2)1.05kg
【解析】
试题分析:(1)根据题意知道热水器的容积是V=100L,水的密度ρ=4.2×103J/(kg·℃)
所以热水器中的水的质量是m水=ρV=1×103kg/m3×100×10-3m3=100 kg
在太阳照射10h时,吸收的热量是Q吸=cmΔt=4.2×103J/( kg·℃) ×100 kg ×60℃=2.52×107J
(2)又因为热水器的转化效率是η=80%,所以,水吸收的热量若由完全燃烧煤炭释放,则Q放= Q吸/η=2.52×107J/80%=3.15×107J,需要的煤炭质量是m碳= Q放/q=3.15×107J/3×107J /kg=1.05kg
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