Question

【題目】小星家的太陽能熱水器，水箱容積是200L，小星進行了一次觀察活動：某天早上，他用溫度計測得自來水的溫度為20℃，然后給熱水器水箱送滿水，中午時“溫度傳感器”顯示水箱中的水溫為45℃，請你求解下列問題：

（1）水吸收的熱量；

（2）如果水吸收的這些熱量，由燃燒煤氣來提供，而煤氣灶的效率為40%，求至少需要燃燒多少千克煤氣（煤氣的熱值為q=4.2×107J/kg）。

Answer 1

【答案】(1)2.1×107J；(2)1.25kg。

【解析】

(1)水的體積：

V=200L=200×10-3m3，

水的質量：

m=ρV=1×103kg/m3×200×10-3m3=200kg，

水吸收的熱量：

Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×200kg×(45℃﹣20℃)=2.1×107J；

(2)因為

Q吸=m′q×40%

所以

m′= ==1.25kg。

答：(1)水吸收的熱量是2.1×107J；

(2)至少需要燃燒1.25千克煤氣。