Question

一臺太陽能熱水器裝滿水后，水的質量是100kg．這些水的溫度從15℃升高到70℃需要吸收

2.31×10⁷

J的熱量．若這些熱量由燃燒天然氣來提供，則至少應完全燃燒

0.275

m³的天然氣．（天然氣的熱值為8.4×10⁷J/m³）

Answer 1

分析：（1）知道水的質量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量；
（2）由題知，Q_吸=Q_放，再利用燃料完全燃燒放熱公式Q_放=qv求需要天然氣的體積．

解答：已知：m=100kg，t₁=15℃，t₂=70℃，c=4.2×10³J/（kg?℃），q=8.4×10⁷J/m³
求：水吸收的熱量Q_吸和需要完全燃燒天然氣的體積V
解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×100kg×（70℃-15℃）=2.31×10⁷J；
（2）由題知，Q_吸=Q_放，
∵Q_放=qV，
∴需要天然氣的體積：
V=

Q放

q

=

2.31×107J

8.4×107J/m3

=0.275m³．
故答案為：2.31×10⁷；0.275．

點評：本題考查了學生對吸熱公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃燒放熱公式Q_放=mq的掌握和運用，是一道基礎題目．