【題目】小明家新安裝了一臺容積為0.5m3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℃升高到了40℃.則在這4h內(nèi)水吸收 熱量,若這些熱量由效率為20%的火爐燃燒焦炭來提供,則需要燃 千克焦炭?[水的比熱容c=4.2×103J/(kg℃)、焦炭的熱值q=3.0×107J/kg]與其它形式的能量相比,太陽能具有優(yōu)點 .(寫出兩點即可)

【答案】4.2×107J;7kg;太陽能無污染,節(jié)約能源(省錢).

【解析】

試題分析:知道熱水器的容積(裝滿水后水的體積),利用密度公式求水的質(zhì)量,又知道水的比熱容、水的初溫和末溫,利用吸熱公式Q=cm△t求水吸收的熱量;

若這些熱量由效率為20%的火爐燃燒焦炭來提供,Q=Q×20%,再利用Q=mq求需要焦炭的質(zhì)量;

太陽能是一種既無污染、又取之不盡的能源.

解:

水的質(zhì)量:

m=ρV=1×103kg/m3×0.5m3=500kg,

水吸收的熱量:

Q=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×500kg×(40℃﹣20℃)=4.2×107J;

由題知,Q=Q×20%,

∴Q===2.1×108J,

∵Q=mq,

需要焦炭的質(zhì)量:

m===7kg;

太陽能無污染,節(jié)約能源(省錢)

故答案為:4.2×107J;7kg;太陽能無污染,節(jié)約能源(省錢).

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