Question

【題目】小華家以前利用燃氣熱水器燒水，他學過相關的物理知識后，自己制作了一個簡易的太陽能熱水器，水箱的容積為150L，在陽光照射下，水的溫度從20℃上升到50℃。求：(天然氣的熱值是7.5×107J/m3)

(1)水吸收的熱量；

(2)這些熱量相當于完全燃燒多少天然氣所放出的熱量。

Answer 1

【答案】(1) 1.89×107J；(2) 0.252m3。

【解析】已知：水的體積V＝150L＝0.15m3,初溫t0＝20℃,末溫t＝50℃,c水＝4.2×103J/(kg℃),q天然氣＝7.5×107J/kg

(1)由ρ＝得，水的質量：m＝ρV＝1×103kg/m3×0.15m3＝150kg，水從20℃上升到50℃所吸收的熱量：Q吸＝cm(tt0)＝4.2×103J/(kg℃)×150kg×(50℃20℃)＝1.89×107J，

(2)燃燒天然氣放出的熱量：Q放＝Q吸＝1.89×107J，由Q＝Vq得，需要天然氣的體積：

V天然氣＝ ＝0.252m3