Question

小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L．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______kg；
（2）水吸收的热量______J；[c_水=4.2×10³J/]
（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______kg煤气．（煤气的热值为q=4.2×10⁷J/kg）

Answer

（1）已知水箱的容积即水的体积和水的密度，利用密度公式计算水的质量；
（2）已知水的质量、水的比热容、温度的变化量，利用热量的计算公式计算吸收的热量；
（3）利用效率公式计算
【解析】
（1）m=ρv=1.0×103kg/m3×200×10-3m3=200kg；
（2）Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg．℃）×200kg×25℃=2.1×107J；
（3）由题意得Q放×40%=Q吸，即4.2×107J/kg×m煤×40%=2.1×107J；
所以，m煤=1.25kg．
故答案为：（1）200；（2）2.1×107；（3）1.25．