Question

18．安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用．有一太阳能热水器内装有200kg，温度为20℃的水，在太阳照射一段时间后，水温升高了50℃．求：
（1）水吸收的太阳能是多少？
（2）这些能量相当于完全燃烧多少千克的干木柴放出的热量（干木柴的热值约为1.2×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、水的初温和末温，根据吸热公式计算水吸收的热量；
（2）求出了水吸收的热量，由题知Q_吸=Q_放，利用Q_放=mq计算需要完全燃烧多少干木柴．

解答 解：
（1）水吸收的太阳能即升温过程吸收的热量：
Q_吸=cm_水△t=4.2×10³J/（kg•℃）×200kg×50℃=4.2×10⁷J；
（2）干木材完全燃烧放出的热量：Q_吸=Q_放=4.2×10⁷J，
由Q_放=mq得这些热量相当于完全燃烧干木柴得质量：
m_干木材=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{4.2×1{0}^{7}J}{1.2×1{0}^{7}J/kg}$=3.5kg．
答：（1）水吸收的热量是4.2×10⁷J；
（2）这些能量相当于完全燃烧3.5kg干木柴放出的热量．

点评 本题考查了太阳能热水器使用、吸热公式计算、燃料燃烧放热计算，解题的关键是掌握相应的公式．