Question

10．小新家里原來用液化石袖氣燒水，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）請你說出太陽能熱水器的優(yōu)點．（至少說出一條）
（2）若用這臺熱水器每天可將100L的水從20℃加熱到60℃，這些水吸收的熱量是多少？
（3）若液化石油氣燃燒放出的熱量有60%被水吸牧，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）

Answer 1

分析 （1）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；
（2）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；
（3）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．

解答 解：（1）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；
（2）已知水的體積，V=100L，
由密度公式，ρ=$\frac{m}{V}$，
水的質(zhì)量．m=ρV=1×10³kg/m³×100×10^-3m³=100kg，
水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（60℃-20℃）=1.68×10⁷J；
（3）Q_吸=Q_放×70%，則
Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{1.68×1{0}^{7}J}{70%}$=2.4×10⁷J，
由Q_放=m_氣q_氣得
m_氣=$\frac{{Q}_{放}}{{q}_{氣}}$=$\frac{2.4×1{0}^{7}J}{8.0×1{0}^{7}J}$=0.3kg．
答：（1）對環(huán)境無污染；
（2）這些水吸收的熱量是1.68×10⁷J；
（3）平均每天可節(jié)約液化石油氣0.3kg．

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．