Question

2．太阳能是一种清洁能源．某太阳能热水器每天能使500kg的水温度升高40℃，那么这些水吸收的热量为8.4×10⁷J，这些热量相当于完全燃烧2m³的天然气放出的热量．太阳能热水器是通过热传递的方式来改变水的内能的．[天然气的热值取4.2×10⁷J/m³，水的比热容c=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、温度升高值，根据吸热公式计算水吸收的热量；
（2）由题意可知，Q_放=Q_吸，利用Q_放=mq计算这些热量相当于完全燃烧多少天然气放出的热量．
（3）改变物体内能有两种方式：做功和热传递．做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做功实质是能量的转化，热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，有传导、对流和辐射三种方式．

解答 解：
（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×500kg×40℃=8.4×10⁷J．
（2）由题知，Q_吸=Q_放=Vq=8.4×10⁷J，
∴V=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{8.4×1{0}^{7}J}{4.2×1{0}^{7}J/{m}^{3}}$=2m³；
（3）水从太阳吸收热量、温度升高，是通过热传递改变水的内能．
故答案为：8.4×10⁷；2；热传递．

点评 本题考查了学生对吸热公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式、内能改变方法的掌握和运用，因条件已给出，难度不大，属于基础题目．