Question

17．太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一．某品牌太阳能热水器装有质量为50kg、初温为20℃的水，假设这些水吸收了4.2×10⁶J的太阳能辐射的热量，求：
（1）水升高到多少℃？水的比热容c=4.2×10³J/（kg•℃）
（2）若改用焦炭来加热这些水，需要完全燃烧多少千克焦炭？（焦炭的热值q=3.0×10⁷J/kg，假设焦炭燃烧放出的热量全部被水吸收）

Answer 1

分析 （1）根据Q=cm（t-t₀）求出水温度升高后的度数；
（2）焦炭燃烧放出的热量全部被水吸收，根据Q_吸=Q_放求得需要完全燃烧焦炭的质量．

解答 解：
（1）由Q=cm（t-t₀）得，水升高到的温度：t=$\frac{Q吸}{cm}$+t₀=$\frac{4.2×106J}{50kg×4.2×103J/（kg•℃）}$+20℃=40℃．
（2）需要焦炭的质量：m=$\frac{Q放}{q}$=$\frac{Q吸}{q}$=$\frac{4.2×106J}{3.0×107J/kg}$=0.14kg．
答：（1）水的温度升高到40℃；
（2）若改用焦炭来加热这些水，需要完全燃烧0.14kg焦炭．

点评 此题主要考查的是学生对热量计算公式、热值计算公式的理解和掌握，基础性题目．