Question

（5分）右表中提供的是某種型號太陽能熱水器的相關信息：在太陽照射下10h，裝滿水的太陽能熱水器中水溫升高60℃。水的比熱容4.2×103J/（kg·℃）。試計算：

（1）太陽能熱水器照射10h，熱水器中水吸收的熱量?

（2）如熱水器所接收到的太陽能由熱值為3×107J/kg的焦炭提供，需完全燃燒多少焦炭？

Answer 1

（1）2.52×107J （2）1.05kg

【解析】

試題分析：（1）根據題意知道熱水器的容積是V=100L，水的密度ρ=4.2×103J/（kg·℃）

所以熱水器中的水的質量是m水=ρV=1×103kg/m3×100×10-3m3=100 kg

在太陽照射10h時，吸收的熱量是Q吸=cmΔt=4.2×103J/( kg·℃) ×100 kg ×60℃=2.52×107J

（2）又因為熱水器的轉化效率是η=80%，所以，水吸收的熱量若由完全燃燒煤炭釋放，則Q放= Q吸/η=2.52×107J/80%=3.15×107J，需要的煤炭質量是m碳= Q放/q=3.15×107J/3×107J /kg=1.05kg

考點：熱平衡方程，