Question

小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L（1L=1dm³）．小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃．请你求解下列问题：

（1）水箱中水的质量；

（2）水吸收的热量【c_水=4.2×10³J／(kg·℃)】

（3）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40％，求至少需要燃烧多少千克煤气。（煤气的热值为q=4.2×10⁷J／kg）

Answer 1

解：
（1）m_水＝ρ_水V_水 =1.0×10³kg/m³×0.2m³＝200kg；
（2）Q_吸＝C_水m_水△t ＝4.2×10³J/(kg.℃)×200kg×（45℃－20℃）＝2.1×10⁷J 
（3）Q_吸＝ηQ_放＝ηm_煤气q，m_煤气＝1.25 kg