Question

17．全世界石油、煤炭消耗量的迅速增長，導致全球能源危機加�。�因此，開發(fā)和利用新能源，成為全世界最為關注的問題之一．
（1）某太陽能熱水器內裝有100kg、25℃的水，經過一天照射后，溫度升高了50℃，則水升溫吸收的熱量是多少？[水的比熱容為4.2×10³J/（Kg•℃）]
（2）假設燒煤給水加熱，水有效利用的熱量占煤燃燒放出熱量的10%，則一天至少燒煤多少千克？（煤的熱值是3.0×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）已知水的質量、水的比熱容、水溫度的變化，直接利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量．
（2）煤燒水時有效利用的熱量占煤完全燃燒放出熱量的10%，從而可以計算出煤完全燃燒放出的熱量，又知道煤的熱值，可利用公式m=$\frac{Q}{q}$計算出煤的質量．

解答 解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×50℃=2.1×10⁷J．
（2）而煤燒水時有效利用的熱量占煤燃燒放出熱量的10%，
因為煤完全燃燒放出的熱量為：Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{10%}$=$\frac{2.1×1{0}^{7}J}{10%}$=2.1×10⁸J，
而q=3.0×10⁷J/kg，
所以需要煤的質量為：m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.1×1{0}^{8}J}{3.0×1{0}^{7}J/kg}$=7kg．
答：
（1）水升溫吸收的熱量是2.1×10⁷J．
（2）一天至少燒煤7千克．

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，通過做題使學生了解太陽能的優(yōu)點，引導學生積極開發(fā)新能源，有意義！