Question

15．能源是人類社會進步發展的重要物質基礎，太陽能處處可以利用，并且清潔無污染，是一種理想的能源，太陽能熱水器里裝100kg的水，在陽光照射下，水溫由20℃升高到50℃，求：
（1）水吸收了多少熱量？
（2）這些熱量相當于完全燃燒多少千克的焦炭放出的熱量？[q_焦炭=3×10⁷J/kg，c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）知道水的質量、比熱容以及溫度的變化，根據Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）由題意可知焦炭完全燃燒釋放的熱量，根據Q_放=mq求出需要焦炭的質量．

解答 解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（50℃-20℃）=1.26×10⁷J；
（2）由題意可知，焦炭完全燃燒釋放的熱量：
Q_放=Q_吸=1.26×10⁷J，
由Q_放=mq可得，需要焦炭的質量：
m′=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{1.26×1{0}^{7}J}{3×1{0}^{7}J/kg}$=0.42kg．
答：（1）水吸收的熱量是1.26×10⁷J；
（2）這些能量相當于完全燃燒0.42kg焦炭放出的熱量．

點評 本題考查了吸熱公式和燃料完全燃燒釋放熱量公式的應用，是一道較為簡單的應用題．