Question

小明家新安裝了一臺裝有200Kg水的太陽能熱水器，加滿水后，經過一段時間陽光的照射，水溫由原來的20℃升高到了40℃．[水的比熱容c_水=4.2×10³J/（kg?℃）、焦炭的熱值q=3.0×10⁷J/kg]
求：（1）在這一段時間內水吸收了多少熱量？
（2）若這些熱量由效率為20%的火爐燃燒焦炭來提供，則需要燃燒多少Kg的焦炭？

Answer 1

分析：已知水的質量、溫度的變化量、水的比熱容，可利用熱量計算公式計算吸收的熱量；然后求出焦炭放出的熱量，再求需要多少焦炭．

解答：解：（1）需要吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×200kg×（40℃-20℃）=1.68×10⁷J；
（2）焦炭放出的熱量：Q_放×20%=Q_吸=1.68×10⁷J；
∴Q_放=8.4×10⁷J
需要燃燒焦炭的質量：m=

Q放

q

=

8.4×107J

3.0×107J/kg

=2.8kg．
答：：（1）在這一段時間內水吸收了1.68×10⁷J熱量，（2）需要燃燒2.8Kg的焦炭．

點評：解本題時要注意：水溫由原來的20℃升高到了40℃，“升高到了”而不是“升高了”．一字之差，含義全部變了．