Question

太阳能是人类最基本的能源，当太阳光照射地面时，1m2地面上在1s内平均得到的太阳辐射能约为1.0×103J．小强同学家最

Answer 1

解题思路：（1）根据ρ=[m/V]求出水的质量，再根据Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量，根据题意求出需要的时间；

（2）根据题意求出烟煤完全燃烧放出的热量，再根据Q_放=mq求出节约烟煤的质量．

（1）∵ρ=[m/V]

∴水的质量m=ρV=1×10³kg/m³×100×10^-3m³=100kg，

水吸收的热量Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（45℃-25℃）=8.4×10⁶J；

由题知Q_吸=1.0×10³J/（m²•s）×1.5m²×t×40%=8.4×10⁶J；

∴t=1.4×10⁴s；

（2）∵Q_吸=30%Q_放

∴烟煤完全燃烧放出的热量Q_放=

Q吸

30%=

8.4×106J

30%=2.8×10⁷J，

∵Q_放=m_煤q

∴节约烟煤的质量m_煤=

Q放

q=

2.8×107J

3×107J/kg≈0.93kg．

答：（1）需要的时间为1.4×10⁴s；

（2）小强家每天可节约0.93kg烟煤．

点评：

本题考点： 太阳能热水器中的热量计算．

考点点评： 此题主要考查的是学生对热量计算公式和热值计算公式的理解和掌握，结合生活实际，体现物理来源于生活的新理念．