题目内容
14.小明家的太阳能热水器,水箱容积是200L.小明进行了一次观察活动:某天早上,他用温度计测得自来水的温度为20℃,然后给热水器水箱送满水.中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃,[c水=4.2×103J/(kg•℃)]请你求解下列问题(1)水箱中水的质量.
(2)水吸收的热量.
(3)如果水吸收的这些热量由燃烧煤气来提供,至少需要燃烧1.25kg煤气,煤气灶的效率为多少?(煤气的热值q=4.2×107J/kg)
分析 (1)知道水的体积,利用密度公式ρ=$\frac{m}{V}$求出水的质量;
(2)知道水的初温和末温,根据吸热公式Q吸=cm△t求出水吸收的热量;
(3)先根据Q放=mq求出完全燃烧煤气放出的热量,再用η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%计算效率.
解答 解:
(1)水的体积V=200L=0.2m3,
由ρ=$\frac{m}{V}$得水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×200×10-3m3=200kg;
(2)水吸收的热量:
Q吸=cm△t
=4.2×103J/(kg•℃)×200kg×(45℃-20℃)
=2.1×107J;
(3)燃烧1.25kg煤气放出的热量Q放=qm=4.2×107J/kg×1.25kg=5.25×107J,
煤气灶的效率η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{2.1×1{0}^{7}J}{5.25×1{0}^{7}J}$×100%=40%.
答:(1)水箱中水的质量是200kg.
(2)水吸收的热量是2.1×107J.
(3)如果水吸收的这些热量由燃烧煤气来提供,至少需要燃烧1.25kg煤气,煤气灶的效率为40%.
点评 本题是一道力学与热学的综合应用题,与实际生活相联系,使学生觉得学了物理有用,解题时注意200L≠200kg,必须利用密度公式计算.
练习册系列答案
相关题目
4.某物体放在凸透镜前20cm处时,在光屏上得到了物体倒立清晰的实像,则该凸透镜的焦距可能是( )
| A. | 10cm | B. | 15cm | C. | 20cm | D. | 25cm |
2.下列做法中,符合安全用电原则的是( )
| A. | 洗衣机的外壳不用接地 | |
| B. | 发现有人触电后,应立即用手把触电人拉离电线 | |
| C. | 将控制灯泡的开关接在零线上 | |
| D. | 家庭电路起火,先断开电源再用水扑灭 |
6.下列有关物理现象说法中,正确的是( )
| A. | 1964年10月中国第一颗原子弹爆炸成功,原子弹爆炸时大量原子核瞬间发生聚变释放出巨大的能量,产生链式反应 | |
| B. | 太阳能凉帽,电子板把太阳能转化成扇叶的动能,加快空气流动,蒸发放热降温 | |
| C. | 2013年中东部持续遭遇雾霾天气,空气质量严重污染.主要是大量燃烧化石能源造成空气污染和温室效应的加剧 | |
| D. | 在太阳内部,氢原子在超高温下发生裂变,释放出巨大的核能,太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸 |