Question

太陽能具有清潔無污染、可再生等優(yōu)點，是最有開發(fā)前景的新能源之一，小明家新安裝了一臺容量為500kg的太陽能熱水器，加滿水后，經(jīng)過4h陽光的照射，水溫由原來的20℃升高到40℃，則：

（1）在這4h內(nèi)水吸收了多少熱量？

（2）若這些熱量由效率為20%的火爐燃燒焦炭來提供，則需要燃燒多少焦炭？

[水的比熱容C_水=4.2×10³J/（kg．℃）、焦炭的熱值q=3.0×10⁷J/kg]．

Answer 1

解：（1）水吸收的熱量：

Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×500kg×（40℃-20℃）=4.2×10⁷J；   --------2分

（2）由題知，Q_吸=Q_放×20%=m′q×20%=4.2×10⁷J，             -------2分

Q_放= Q_吸/20%=4.2×10⁷J/20%=2.1×10⁸J

需要焦炭的質(zhì)量：

m′  =  Q_放/q= 2.1×10⁸J /3.0×10⁷J/kg   =   =7kg       

  ．                                                          -------2分

答：（1）在4h內(nèi)水吸收了4.2×10⁷J的熱量；

（2）若這些熱量由效率為20%的火爐燃燒焦炭來提供．則需要燃燒7kg焦炭．