Question

13．一个太阳能热水器装有100kg的水，在阳光下水温升高了50℃．已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），焦炭的热值为3×10⁷J/kg．
（1）热水器中的水吸收了多少热量？
（2）如果水吸收的热量由焦炭提供，则需要完全燃烧多少焦炭？

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）焦炭完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量，利用Q_放=mq计算需要完全燃烧多少焦炭．

解答 解：
（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm₁△t
=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×50℃
=2.1×10⁷J；
（2）这些热量相当于完全燃烧m₂kg焦炭，
因为Q_放=m₂q=Q_吸=2.1×10⁷J，
所以m₂=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.1×1{0}^{7}J}{3×1{0}^{7}J/kg}$=0.7kg．
答：（1）热水器中的水吸收了2.1×10⁷J热量；
（2）如果水吸收的热量由焦炭提供，则需要完全燃烧0.7kg焦炭．

点评 本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的应用，利用焦炭完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量是关键．