Question

小明家最近安装了一台太阳能热水器，容积为80L，装满水时水的质量为80kg．（c水=4.2×103J/（kg℃），q煤=

Answer 1

解题思路：（1）已知水的质量、比热容、温度的变化量求热量，利用热量公式Q=cm△t计算热量；

（2）然后根据吸热等于放热，利用热量公式Q=qm计算出煤的质量．

（3）根据Q_放=mq求出实际消耗2kg的煤所放出的总热量，利用η=

Q

吸

Q

放

求效率．

（1）水吸收的热量：

Q_吸=cm_水△t=4.2×10³J/（kg•℃）×80kg×50℃=1.68×10⁷J；

（2）由题知，Q_放=Q_吸，

∵Q_放=qm，

∴需要完全燃烧的煤：

m_煤=

Q放

q=

1.68×107J

4.2×107J/kg=0.4kg；

（3）实际消耗2kg的煤所放出的总热量Q_放总=qm_实=4.2×10⁷J/kg×2kg=8.4×10⁷J，

效率η=

Q吸

Q放总×100%=

1.68×107J

8.4×107J×100%=20%．

答：（1）水温升高50℃需吸收1.68×10⁷J热量；

（2）产生这些热量需完全燃烧0.4kg的煤；

（3）实际消耗2kg的煤，则热机的效率为20%．

点评：

本题考点： 太阳能热水器中的热量计算．

考点点评： 本题考查了热量公式和效率公式的运用和计算能力，计算过程要注意单位换算．