Question

某同学家新安装了一台容积为50kg的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温有原来的20℃升高到40℃．则在这4h内水吸收的热量是多少？若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭？（C_水=4.2×10³J/（kg•℃）；q_焦炭=3.0×10⁷J/kg）

Answer

水吸收的热量为4.2×106J；需要燃烧0.7kg的焦炭

【解析】

试题分析：（1）利用计算热量的公式Q=cm△t求水吸收的热量；

（2）明确炉子的效率的含义，再根据燃料燃烧放热的计算公式Q放=mq的变形公式m=求需要焦炭的质量．

【解析】
水吸收的热量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（40℃﹣20℃）=4.2×106J；

∵η=，

∴焦炭燃烧放出的热量为：

Q放===2.1×107J；

又根据Q放=mq；

故需要焦炭的质量为：

m===0.7kg．

答：水吸收的热量为4.2×106J；需要燃烧0.7kg的焦炭．