Question

5．某太阳能热水器中装有质量为120kg的水，在阳光的照射下，热水器中水的温度从10℃升高到60℃．[水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）][煤炭的热值为3×10⁷J/kg]
（1）求这些水吸收的热量是多少？
（2）若这些水吸收的热量由燃烧煤炭来提供，则需要完全燃烧多少煤炭？

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）由题意可得煤炭燃烧放出的热量；利用Q_放=mq求出完全燃烧煤炭的质量．

解答 解：
（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×120kg×（60℃-10℃）=2.52×10⁷J．
（2）由题可知，煤炭燃烧放出的热量：Q_放=Q_吸=2.52×10⁷J，
由Q_放=mq可得，燃烧煤炭的质量：
m′=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.52×1{0}^{7}J}{3×1{0}^{7}J/kg}$=0.84kg．
答：（1）这些水吸收的热量是2.52×10⁷J；
（2）若这些水吸收的热量由燃烧煤炭来提供，则需要完全燃烧0.84kg煤炭．

点评 本题考查了吸热公式Q_吸=cm△t和燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq的应用，属于基本内容，比较简单．