Question

李明同學(xué)家中原來(lái)是用燃?xì)鉄崴�器燒水，通過(guò)在光學(xué)校參加“研究性學(xué)習(xí)”活動(dòng)后，在教師的指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助下，制作了一臺(tái)簡(jiǎn)易的太陽(yáng)能熱水器，在夏天這臺(tái)熱水器每天可將60kg的水溫度從20℃升高到70℃，試問(wèn)：
（1）這些水在這個(gè)過(guò)程中吸收了多少熱量？（c_水=4.2×10³J/（kg?℃）
（2）若燃?xì)鉄崴�器所用的液化石油氣的熱值�?×10⁷J/（kg?℃）改用太陽(yáng)能熱水器后每天可至少節(jié)約多少kg這種燃料？
（3）請(qǐng)你說(shuō)出太陽(yáng)能熱水器和燃?xì)鉄崴�器相比有什么�?yōu)點(diǎn)？

Answer 1

解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×60kg×（70℃-20℃）=1.26×10⁷J；
（2）燃?xì)鉄崴�器消耗液化石油氣產(chǎn)生的熱量：
Q_放=Q_放=1.26×10⁷J，
∵Q_放=m_氣q_氣，
∴m_氣===0.1575kg．
（3）太陽(yáng)能熱水器是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，被水吸收，溫度升高，供人使用，對(duì)環(huán)境無(wú)污染．
答：（1）水吸收的熱量為1.26×10⁷J；
（2）平均每天可節(jié)約液化石油氣0.1575kg；
（3）太陽(yáng)能熱水器是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，被水吸收，溫度升高，供人使用，對(duì)環(huán)境無(wú)污染．
分析：（1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量；
（2）燃?xì)鉄崴�器消耗液化石油氣產(chǎn)生的熱量和水吸收的熱量相等，利用Q_放=mq求需要完全燃燒的液化石油氣的質(zhì)量，即每天節(jié)約的液化石油氣質(zhì)量；
（3）從環(huán)保、節(jié)約能源（省錢）、取之不盡等方面列舉太陽(yáng)能熱水器的優(yōu)點(diǎn)．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)吸熱公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃燒放出的熱量公式Q_放=mq的掌握和運(yùn)用，涉及到新能源（太陽(yáng)能的利用），為了省錢、為了環(huán)保，積極開(kāi)發(fā)新能源．