Question

太阳能具有环保、可再生等优点，某品牌太阳能热水器在一天的有效照射时间内，将热水器中质量为50kg、初温为15℃的水升高到55℃．（水的比热容c_水＝4.2×10³J/kg•℃）求：

（1）热水器中水吸收的热量Q；

（2）若改用焦炭来加热这些水，需要完全燃烧多少千克焦炭？（焦炭的热值q＝3×10⁷J/kg，设焦炭放出的热量全部被水吸收）

Answer

（1）8.4×106J；（2）0.28kg。

【解析】

（1）知道水的比热、质量、初温和末温，根据Q=cm（t-t0）进行计算水吸收的热量。
（2）知道热量和热值，根据Q放=mq计算质量。

（1）水吸收的热量：

Q＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（55℃﹣15℃）＝8.4×106J；

（2）改用焦炭来加热这些水，设焦炭放出的热量全部被水吸收，

则焦炭燃烧放出的热量：Q放＝Q＝8.4×106J，

根据Q放＝mq可得，需要完全燃烧焦炭的质量：