Question

昨天小星进行了一次观察活动：早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，中午时“温度传感器”显示家里太阳能热水器水箱中的水

Answer 1

解题思路：（1）由m=ρV可以求出水的质量，利用Q吸=cm（t-t0）可以求出水吸收的热量；（2）据煤气灶的效率，利用效率公式求出煤气完全燃烧放出的热量，再利用Q=Vq就能计算出需要煤气的体积．

（1）水的体积：

V=200L=200dm³=0.2m³，

根据ρ=[m/V]可得，水的质量：

m=ρV=1.0×10³kg/m³×0.2m³=200kg；

热水吸收的热量：

Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×200kg×（45℃-20℃）=2.1×10⁷J；

（2）由题知，煤气完全燃烧释放热量：

Q_放=

Q吸

40%=

2.1×107J

40%=5.25×10⁷J

∵Q_放=Vq，

∴需要煤气的体积：

V=

Q放

q=

5.25×107J

4.2×107J/m3=1.25m³．

答：（1）水箱中水吸收的热量为2.1×10⁷J；

（2）至少需要燃烧1.25立方米的煤气．

点评：

本题考点： 热平衡方程的应用．

考点点评： 本题考查了密度公式、吸热公式、效率公式和燃料放热公式的应用，计算过程要注意单位的换算．