Question

4．小紅同學(xué)家的一臺太陽能熱水器安裝在樓頂上，現(xiàn)需要將初溫為20℃、質(zhì)量為 100kg的水加熱到80℃，則這些水需要吸收多少熱量？如果這些熱量由燃燒干木柴來提供，假設(shè)干木柴燃燒時(shí)放出的熱量全部被水吸收，則需要完全燃燒多少千克干木柴？（c_水=4.2×10³J/kg•℃，q_木材=1.2×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的溫度變化，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量；
（2）已知干木柴完全燃燒放出的熱量和水吸收的熱量相同，利用公式Q_放=mq求需要的干木柴的質(zhì)量．

解答 解：
（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（80℃-20℃）=2.52×10⁷J；
（2）由題知，干木柴完全燃燒產(chǎn)生的熱量為Q_放=Q_吸=2.52×10⁷J．
由Q_放=mq得需要完全燃燒干木柴的質(zhì)量：
m′=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.52×1{0}^{7}J}{1.2×1{0}^{7}J/kg}$=2.1kg．
答：這些水需要吸收2.52×10⁷J的熱量；這些熱量由燃燒干木柴來提供，假設(shè)干木柴燃燒時(shí)放出的熱量全部被水吸收，則需要完全燃燒2.1kg干木柴．

點(diǎn)評 本題考查了物體吸熱公式和燃料完全燃燒放熱公式的掌握和應(yīng)用，計(jì)算時(shí)注意條件：干木柴完全燃燒放出的熱量和水吸收的熱量相同．