Question

5．小紅同學(xué)家原來是用液化石油氣燒水的，每天約用65℃的熱水100kg，參加“探索性學(xué)習(xí)”活動后，在老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下，制作了一臺簡易的太陽能熱水器．
（1）這臺熱水器平均每天可使100㎏的水從15℃升高到65℃，水吸收的熱量是多少？[C_水=4.2×10³J/（kg•℃）]
（2）若每天水吸收的這些熱量由液化石油氣來供給，液化石油氣完全燃燒放熱的70%被水吸收，則每天需要液化石油氣多少千克？[q_氣=8.0×10⁷J/kg]
（3）使用太陽能熱水器比使用燃料燒水，除了節(jié)約能源外，還有那些優(yōu)點(diǎn)？（至少寫出兩點(diǎn)）

Answer 1

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=cm△t求水吸收的熱量；
（2）根據(jù)液化石油氣燃燒放出的熱量有70%被水吸收求出液化石油放出的熱量，根據(jù)Q=mq求出可節(jié)約液化石油氣的質(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能熱水器的優(yōu)點(diǎn)．

解答 解：（1）水吸收的熱量Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（65℃-15℃）=2.1×10⁷J，
（2）液化石油氣放出的熱量：
Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{2.1×1{0}^{7}J}{70%}$=3×10⁷J，
平均每天可節(jié)約液化石油氣：
m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{3×1{0}^{7}J}{8.0×1{0}^{7}J/kg}$=0.375kg；
（3）太陽能熱水器是將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，被水吸收，溫度升高，供人使用，對環(huán)境無污染、清潔，且取之不盡用之不竭．
答：（1）水吸收的熱量是2.1×10⁷J；
（2）平均每天可節(jié)約液化石油氣0.375kg；
（3）太陽能清潔、無污染，取之不盡用之不竭等．

點(diǎn)評 本題考查了學(xué)生對吸熱公式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（太陽能的利用），為了省錢、為了環(huán)保，積極開發(fā)新能源．