Question

5．為實現減排目標，國家大力推廣風力、水力發電．假如某裝機總功率為4.2×10⁶kW的風電場項目全面建成后，所有機組發電1h，可提供4.2×10⁶kW•h電能．若這些電能全部轉化為水的內能，那么可以把質量為5×10⁷kg的水從28℃加熱至沸騰（在標準大氣壓下）．（水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃）

Answer 1

分析 （1）知道發電機的功率和工作時間，根據W=Pt求出提供的電能；
（2）根據題意可知水吸收的熱量，又知道水的初溫、末溫（在標準大氣壓下水的沸點為100℃）以及比熱容，根據Q_吸=cm（t-t₀）求出加熱水的質量．

解答 解：（1）由P=$\frac{W}{t}$可得，發電機提供的電能：
W=Pt=4.2×10⁶kW×1h=4.2×10⁶kW•h；
（2）由題意可知，水吸收的熱量：
Q_吸=W=4.2×10⁶kW•h=1.512×10¹³J，
在標準大氣壓下水的沸點為100℃，由Q_吸=cm（t-t₀）可得，加熱水的質量：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c（{t}_{2}-{t}_{1}）}$=$\frac{1.512×1{0}^{13}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×（100℃-28℃）}$=5×10⁷kg．
故答案為：4.2×10⁶；5×10⁷．

點評 本題考查了電功公式和吸入公式的應用，要注意在標準大氣壓下水的沸點為100℃以及1kW•h=3.6×10⁶J．