Question

小明家的太陽能集熱器中裝有40kg、20℃的水，經太陽光照射溫度升高了50℃，求：
（1）水吸收的熱量是多少？
（2）若這些熱量由天然氣提供，則至少需要完全燃燒多少天然氣？（天然氣的熱值為4×10⁷J/kg）

Answer 1

分析：（1）知道水的質量、溫度升高值，根據吸熱公式計算水吸收的太陽能；
（2）知道水吸收的熱量，利用Q=mq的變形公式可以求出需要完全燃燒天然氣的質量．

解答：解（1）水吸收的熱量為：
Q_吸=cm₁△t
=4.2×10³J/（kg?℃）×40kg×（50℃-20℃）
=5.04×10⁶J；
（2）這些熱量相當于完全燃燒m₂kg天然氣：
∵Q_吸=Q_放=m₂q，
∴m₂=

Q放

q

=

5.04×106J

4×107J/kg

=0.126kg；
答：（1）水吸收的熱量是5.04×10⁶J；
（2）這些能量相當于完全燃燒0.126kg天然氣放出的熱量．

點評：本題考查了太陽能熱水器使用、吸熱公式計算、燃料燃燒放熱計算，雖知識點多，但條件已給出，難度不大．