题目

题型：鞍山难度：来源：

太阳能热水器是直接利用太阳能的一种装置，它可以利用太阳能给水加热．
（1）用太阳能热水器将100kg的水从20℃加热至50℃，这些水至少要吸收多少热量？
（2）水吸收的这些热量相当于完全燃烧多少立方米天然气放出的热量？（天然气的热值为8.0×10⁷ J/m³）

答案

已知：水的质量m=100kg，初温t₀=20℃，末温t=50℃，c=4.2×10³J/（kg•℃），天然气的热值为q=8.0×10⁷ J/m³
求：（1）水吸收的热量Q_吸=？；（2）燃烧天然气的体积V=？
（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（50℃-20℃）=1.26×10⁷J；
（2）天然气放出的热量等于水吸收的热量，即Q_放=Q_吸=1.26×10⁷J，
∵Q=qV，
∴燃烧天然气的体积：
V=

Q放

q

=

1.26×107J

8×107J/m3

=0.1575m³．
答：（1）太阳能热水器吸收热量是1.26×10⁷J．
（2）相当于燃烧天然气的体积为0.1575m³．