Question

12．如图是某太阳能热水器，向其中注入50kg水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃．水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃）．试求：
（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？
（2）若用煤燃烧来提供2.8×10⁷J的热量，需完全燃烧多少千克煤？（煤的热值约为3.5×10⁷J/kg）．
（3）说说使用太阳能热水器的一个优点．

Answer 1

分析 （1）由Q_吸=cm（t-t₀）计算水吸收的热量；
（2）由Q_放=mq计算需完全燃烧煤的质量；
（3）从节能环保的角度来分析使用太阳能热水器的优点．

解答 解：
（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×50kg×（50℃-10℃）=8.4×10⁶J；
（2）由Q_放=mq可得，完全燃烧煤的质量：
m′=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.8×1{0}^{7}J}{3.5×1{0}^{7}J/kg}$=0.8kg．
（3）使用太阳能热水器的优点是：节能、环保、经济、方便等．
答：（1）该热水器中的水吸收的热量是8.4×10⁶J；
（2）需完全燃烧0.8kg煤；
（3）使用太阳能热水器可以节能（或环保、经济等）．

点评 本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大．本题还对学生进行了节能、环保意识的教育．