Question

3．如图是“光电互补型”太阳能热水器，晴天以吸收太阳能作为加热方式．某该种太阳能热水器水箱内的水为120kg，当水温由15℃升高到45℃时，求：
（1）这些水吸收的热量是多少？[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]
（2）这些热量相当于完全燃烧多少质量的焦炭？（焦炭的热值为3.0×10⁷J）

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；
（2）求出了水放出的热量，又知道焦炭的热值，利用燃料燃烧放热公式求需要的焦炭的质量．

解答 解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×120kg×（45℃-15℃）
=1.512×10⁷J；
（2）由题知，Q_吸=Q_放=m_焦炭q，
∴m_焦炭=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{1.512×1{0}^{7}J}{3.0×1{0}^{7}J/kg}$=0.504kg．
答：（1）水吸收的热量是1.512×10⁷J；
（2）这些热量相当于完全燃烧0.504kg的焦炭．

点评 本题综合考查了水吸收热量的计算和燃料完全燃烧放出热量的计算，因条件已给出，难度不大．