Question

16．能源是人类社会进步发展的物质基础．我国的能源结构不合理，现阶段主要依赖煤炭资源，日益匮乏，缺点诸多．而太阳能处处可以利用，并且清洁无污染，是一种理想的能源．太阳能热水器广受人们亲睐．结合下表中某品牌太阳能热水器的参数完成解答：

容水量	150L
适合人数	4-5人
采光面积	2.07m2
电加热功率	1500W
管数	16支

（1）煤炭燃烧时将化学能转化为内能，生产生活中利用煤炭资源的缺点有：（写出一条即可）污染空气．
（2）太阳能热水器内装满水，在阳光照射下，水的温度升高了30℃，求：
①水吸收的热量；〔ρ_水=1.0×10³kg/m³，c_水=4.2×10³J/（kg•℃）〕
②阴雨天时只能改用电加热，若电加热器正常工作且消耗的电能全部转化为水吸收的热量，使相同质量的水升高相同温度，需要电加热多长时间？

Answer 1

分析 （1）煤炭燃烧将化学能转化为内能；煤炭燃烧过程中放出的烟气污染空气、燃烧过程中燃烧不充分浪费能源等等；
（2）①先利用密度公式求出质量，再利用物质吸热公式求出水吸收的热量；
②利用t=$\frac{W}{P}$求出加热时间．

解答 解：（1）煤炭燃烧将化学能转化为内能；煤炭燃烧过程中放出的烟气污染空气、燃烧过程中燃烧不充分浪费能源等等；
（2）由ρ=$\frac{m}{V}$可得：
水的质量为：m=ρV=1.0×10³kg/m³×0.15m³=150kg，
①水吸收的热量为：Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×150kg×30℃=1.89×10⁷J
②若电加热器正常工作且消耗的电能全部转化为水吸收的热量，使相同质量的水升高相同温度，即：W=Q=Pt，
故t=$\frac{W}{P}$=$\frac{Q}{P}$=$\frac{1.89×1{0}^{7}J}{1500W}$=12600s．
答：（1）化学；内；污染空气；
（2）①水吸收的热量1.89×10⁷J
②需要电加热12600s．

点评 此题主要考查学生对于能量转化，热量的计算以及电功率公式的理解和掌握．