Question

15．為了利用太陽(yáng)能資源，節(jié)約經(jīng)營(yíng)成本，崇左市某大型賓館在樓頂安裝了10臺(tái)相同的太陽(yáng)能熱水器，每臺(tái)熱水器的水箱裝水200kg．在夏季光照條件下，一滿(mǎn)箱15℃的水經(jīng)白天太陽(yáng)能加熱，溫度可達(dá)到65℃．已知水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），天然氣的熱值為8.4×10⁷J/kg．求：
（1）每臺(tái)熱水器裝滿(mǎn)水時(shí)，溫度從15℃升高到65℃吸收了多少熱量？
（2）若這些熱量由完全燃燒的天然氣提供，需要多少千克天然氣？

Answer 1

分析 （1）知道水的質(zhì)量、水的初溫和末溫，利用吸熱公式求水吸收的熱量；
（2）由題知，Q_吸=Q_放，再利用燃料完全燃燒放熱公式Q_放=qm求需要天然氣的質(zhì)量．

解答 解：（1）一滿(mǎn)箱水的溫度從15℃升高到65℃，所吸收的熱量：
Q_吸=c_水m_水△t=4.2×10³J/（kg•℃）×200kg×（65℃-15℃）=4.2×10⁷J；
（2）由題知，這些熱量由完全燃燒的天然氣提供，
即：Q_放=mq=Q_吸=4.2×10⁷J，
m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{4.2×1{0}^{7}J}{8.4×1{0}^{7}J}$=0.5kg．
答：（1）每臺(tái)熱水器裝滿(mǎn)水時(shí)，溫度從15℃升高到65℃吸收了4.2×10⁷J的熱量；
（2）若這些熱量由完全燃燒的天然氣提供，需要0.5kg天然氣．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)吸熱公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃燒放熱公式Q_放=mq的掌握和運(yùn)用，屬于基礎(chǔ)題目．