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物理必考某太阳能热水器装有100kg.20℃的冷水.经过一天.水温升

2024-01-18 09:30:19信息公告336

某太阳能热水器装有100kg、20℃的冷水,经过一天,水温升高到60℃,则这些水吸收的热量是多少?若用煤气加热,需要燃烧0.8kg的煤气,这些煤气所放出的热量是多少?则该煤气炉的效率是多少?[水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),煤气的热值为4.2×107J/kg].

试题答案

解:水吸收的热量:QEK物理好资源网(原物理ok网)

Q =Cm△t=Cm(t1-t2QEK物理好资源网(原物理ok网)

=4.2×103J/(kg?℃)×100kg×(60℃-20℃)QEK物理好资源网(原物理ok网)

=1.68×107 JQEK物理好资源网(原物理ok网)

煤气放出的热量:QEK物理好资源网(原物理ok网)

Q=m煤气q煤气QEK物理好资源网(原物理ok网)

=0.8kg×4.2×107J/kgQEK物理好资源网(原物理ok网)

=3.36×107 J;QEK物理好资源网(原物理ok网)

煤气炉的效率:QEK物理好资源网(原物理ok网)

η=×100=×100%=50%QEK物理好资源网(原物理ok网)

答:这些水吸收的热量是1.68×107 J;这些煤气所放出的热量是3.36×107 J;该煤气炉的效率是50%.QEK物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)已知水的质量100kg,初温20℃,末温60℃,根据热量的计算公式Q=cm(t-t0)可求出水吸收的热量;QEK物理好资源网(原物理ok网)

(2)已知煤气质量0.8kg,煤气的热值为4.2×107J/kg,根据Q=mq可求出煤气放出的热量,水吸收的热量是被有效利用的热量,然后根据η=×100%求出煤气炉的效率.QEK物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了热量的计算和燃料的热值及炉子的效率的计算.热量的计算和燃料的热值比较基本,可直接利用公式求出,在求炉子的效率时,正确判断被有效利用有那部分热量是关键.QEK物理好资源网(原物理ok网)