Question

小明同學家原來用液化石油氣燒水，每天約用60℃的熱水100kg．他參加“探究性學習”活動后，在老師指導和同學幫助下，制作了一臺簡易的太陽能熱水器．[水的比熱容為4.2×10³J/（Kg?℃）]
（1）若這臺熱水器夏天平均每天可將100kg的水從20℃加熱升溫40℃，這些水吸收的熱量為

 

J
（2）若他家改用太陽能熱水器后，平均每天可節約液化石油氣0.3千克，則液化石油氣燒水的效率是

 

．（液化石油氣的熱值為8.0×10⁷J/kg）

Answer 1

分析：（1）知道水的質量、水的初溫和末溫、水的比熱容，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量；
（2）水吸收的熱量為有用能量，0.3kg液化石油氣完全燃燒放出的熱量為總能量，利用效率公式求液化石油氣燒水的效率．

解答：解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t
=4.2×10³J/（Kg?℃）×100kg×40℃
=1.68×10⁷J；
（2）由題知，用液化石油氣燒水有用能量為Q_吸，
完全燃燒0.3kg液化石油氣放出的熱量為總能量，
Q_放=m′q=0.3kg×8.0×10⁷J/kg=2.4×10⁷J；
液化石油氣燒水的效率：
η=

Q吸

Q放

×100%=

1.68×107J

2.4×107J

×100%=70%．
故答案為：1.68×10⁷；70%

點評：本題考查了學生對吸熱公式、效率公式的掌握和運用，利用Q_吸=cm△t時注意升高了（△t）、升高到（末溫）、升高（△t）的區別．