Question

【题目】煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机.某县在冬季利用地热能为用户取暖.县内有一口自喷状态地热井，出水温度为90℃ ,出水流量为150 m3/h.
（1）求每小时流出的地热水温度降低到50℃ ,所放出的热量.
（2）这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，且天然气蒸汽锅炉的热效率为90%，那么利用上述地热能供暖一小时可以节约多少天然气? [ρ水=1. 0×103 kg/m3 ， c水=4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值为4×103J/ m3]

Answer 1

【答案】
（1）解：已知出水流量为150 m3 /h，

由 得，每小时流出的地热水的质量m =ρV=1. 0×103 kg/m3×150 m3/h×l h=1.5×105kg，温度降低到50℃所放出的热量Q = cm△t = 4. 2×103 J/(kg·℃) ×1.5×105kg ×( 90℃－50℃)=2. 52×1010J；
答：放出的热量为2. 52×1010J；

（2）解：由 得，天然气需要放出的热量 ，由Q放=Vq得，天然气的体积
V==
答：供暖一小时可以节约700m3.

【解析】（1）根据ρ=先求出1小时流出的地热水的质量，再根据Q = cm△t求出放出的热量；（2）根据热效率的公式求出天然气 燃烧放出的热量，再根据Q放=Vq求出节约的天然气。
【考点精析】认真审题，首先需要了解热量的计算(热量的计算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收热量，单位是焦耳；c 是物体比热，单位是：焦/(千克?℃)；m是质量；t0 是初始温度；t 是后来的温度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放)．