小紅家里原來用液化石油氣燒水,每天用60℃的熱水100kg.她參加“探究性學(xué)習(xí)”活動后,在老師和同學(xué)的幫助下,制造了一臺簡易的太陽能熱水器.
(1)若用這臺熱水器每天可將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)請你說出太陽能熱水器的優(yōu)點.(至少說出一條)
【答案】
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%,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)、取之不盡等方面列舉太陽能熱水器的優(yōu)點.
解答:解:(1)水吸收的熱量:
Q
吸=cm△t=4.2×10
3J/(kg℃)×100kg×(60℃-20℃)=1.68×10
7J;
(2)∵Q
吸=Q
放×70%,
∴Q
放=
=
=2.4×10
7J,
∵Q
放=m
氣q
氣,
∴m氣=
=
=0.3kg.
(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.
答:(1)這些水吸收的熱量是1.68×10
7J;
(2)平均每天可節(jié)約液化石油氣0.3kg;
(3)對環(huán)境無污染.
點評: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.