Question

某太阳能热水器的水箱内装有50kg的水，太阳光照射一段时间后，水温从20℃升高到60℃．若用某种锅炉烧水，同样把50kg的水从20℃升高到60℃，需要燃烧0.5kg的焦炭．水的比热容是4.2×10³J/，焦炭的热值是3.0×10⁷J/kg．问：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）此锅炉的效率是多少？

Answer

（1）已知水的质量、水的初温末温，利用吸热公式Q吸=Cm（t-t）计算水吸收的热量（有用能量）；
（2）根据Q=mq求出焦炭放出的热量，利用效率公式求该热水器的效率；
【解析】

（1）水吸收的热量Q吸=c水m水（t-t）
=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（60℃-20℃）
=8.4×106J．
（2）∵燃烧0.5kg的焦炭放出的热量为Q放=m焦炭q焦炭=0.5kg×3.0×107J/kg=1.5×107J，
∴η===56%．
答：（1）水吸收的热量是8.4×106J．
（2）此锅炉的效率是56%．