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

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网