Question

小高家里原來(lái)用液化石油氣燒水，每天用60℃的熱水100kg．她參加“探究性學(xué)習(xí)”活動(dòng)后，在老師和同學(xué)的幫助下，制造了一臺(tái)簡(jiǎn)易的太陽(yáng)能熱水器．
（1）若用這臺(tái)熱水器每天可將100kg的水從20℃加熱到60℃，這些水吸收的熱量是多少？
（2）若液化石油氣燃燒放出的熱量有70%被水吸收，她家改用太陽(yáng)能熱水器后平均每天可節(jié)約液化石油氣多少kg？（液化石油氣的熱值是8.0×10⁷J/kg）
（3）請(qǐng)你說(shuō)出太陽(yáng)能熱水器的優(yōu)點(diǎn)．（至少說(shuō)出兩條）

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_吸=cm△t求水吸收的熱量．
（2）由題知，液化石油氣燃燒放出的熱量有70%被水吸收，即Q_吸=Q_放×70%，從而可以計(jì)算出液化石油氣燃燒放出的熱量；再利用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(qián)）、取之不盡等方面列舉太陽(yáng)能熱水器的優(yōu)點(diǎn)．

解答：解：（1）∵C=4.2×10³J/（kg?℃），m=100kg，△t=t-t₀=60℃-20℃=40℃，
∴水吸收的熱量為：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×100kg×（60℃-20℃）=1.68×10⁷J．
（2）∵Q_吸=Q_放×70%，
∴液化石油氣燃燒放出的熱量為：Q_放=

Q吸

70%

=

1.68×107J

70%

=2.4×10⁷J，
∵Q_放=m_氣q_氣，
∴液化石油氣的質(zhì)量為：m_氣=

Q放

q氣

=

2.4×107J

8.0×107J/kg

=0.3kg．
（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)境清潔無(wú)污染、能量巨大；節(jié)約能源（省錢(qián)）；取之不盡用之不竭等．
答：（1）這些水吸收的熱量是1.68×10⁷J．
（2）平均每天可節(jié)約液化石油氣0.3kg．
（3）清潔無(wú)污染、能量巨大．

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(qián)、為了環(huán)保，積極開(kāi)發(fā)新能源．