Question

【題目】如圖是某太陽能熱水器，向其中注入50 kg的水，陽光照射一段時間后，水溫從10℃升高到50℃。水的比熱容是4.2×103J／(kg·℃)。試求：

(1)這段時間該熱水器中的水吸收的熱量是多少?

(2)如果這段時間該太陽能熱水器接收到太陽輻射的熱量是2.8×107J，則這段時間該熱水器的效率是多少?

(3)若用煤燃燒來提供2.8×107J的熱量，需完全燃燒多少千克煤?

(煤的熱值約為3.5×lO7J／kg)

Answer 1

【答案】(1)8.4×106 J (2)30％ (3)0.8 kg

【解析】（1）水吸收的太陽能為Q=cmΔt=4.2×103J／(kg℃) ×50 kg×40℃=8.4×106 J；（2）熱水器的效率為η=Q/W=8.4×106 J/（2.8×107J）=30%；（3）需要燃燒的煤的質量m=W/q=2.8×107J/（3.5×l07J／kg）=0.8 kg。