Question

18．如图所示，一太阳能热水器内装有质量为250kg，温度为20℃的水，阳光照射一段时间后，水温升高到80℃．[C_水=4.2×10³J/（kg•℃）]
（1）水吸收的太阳能是多少？
（2）这些能量相当于完全燃烧多少千克干木柴放出的热量？[q_干木柴=1.2×10⁷J/kg]．

Answer 1

分析 （1）根据Q=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）干木柴完全燃烧放出的热量和水吸收的热量相等，根据Q=mq求出干木柴的质量．

解答 已知：水的质量m=250kg，初温t₀=20℃，末温t=80℃，c_水=4.2×10³J/（kg•℃），q_干木柴=1.2×10⁷J/kg
求：（1）水吸收的热量Q_吸=？；（2）干木柴的质量m_干木柴=？
解：（1）水从20℃上升到80℃所吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×250kg×（80℃-20℃）=6.3×10⁷J；
（2）燃烧干木柴放出的热量：Q_放=Q_吸=6.3×10⁷J，
由Q=mq得，需要干木柴的质量：
m_干木柴=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{6.3×1{0}^{7}J}{1.2×1{0}^{7}J/kg}$=5.25kg．
答：（1）该水箱里的水从20℃上升到80℃所吸收的热量6.3×10⁷J；
（2）这些能量相当于完全燃烧5.25kg干木柴放出的热量．

点评 此题主要考查的是学生对热量、热值计算公式的理解和掌握，基础性题目．