题霸题霸学习平台
登录开始使用
← 返回公开题库
九年级物理解答题一般
题目
如图是某太阳能热水器,向其中注入50kg50kg水,阳光照射一段时间后,水温从10∘C10^{\circ}\mathrm{C}升高到50∘C50^{\circ}\mathrm{C}.水的比热容是4.2×103J/(kg⋅∘C)4.2\times 10^{3}J/\left(kg\cdot ^{\circ}\mathrm{C}\right).试求:
(1)(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?
(2)(2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J2.8\times 10^{7}J,则这段时间该热水器的效率是多少?
(3)(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J2.8\times 10^{7}J的热量,需完全燃烧多少千克煤?(煤的热值约为3.5×107J/kg)3.5\times 10^{7}J/kg).
知识点：太阳能章节：第22章 能源与可持续发展 / 22.3 太阳能

答案与解析

答案


(1)(1)水吸收的热量：
Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅∘C)×50kg×(50∘C−10∘C)=8.4×106JQ_{吸}=cm(t-t_{0})=4.2\times 10^{3}J/\left(kg\cdot ^{\circ}\mathrm{C}\right)\times 50kg\times \left(50^{\circ}\mathrm{C}-10^{\circ}\mathrm{C}\right)=8.4\times 10^{6}J；
(2)(2)该热水器的效率：
η=Q吸E=8.4×106J2.8×107J×100%=30%\eta =\frac{{Q}_{吸}}{E}=\frac{8.4×1{0}^{6}J}{2.8×1{0}^{7}J}\times 100\%=30\%；
(3)(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J2.8\times 10^{7}J的热量，由Q放=mqQ_{放}=mq得完全燃烧煤的质量：
m\’=Q放q=2.8×107J3.5×107J/kg=0.8kg{m\’}=\frac{{Q}_{放}}{q}=\frac{2.8×1{0}^{7}J}{3.5×1{0}^{7}J/kg}=0.8kg。
答：（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是8.4×106J8.4\times 10^{6}J；
(2)(2)这段时间该热水器的效率是30%30\%；
(3)(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J2.8\times 10^{7}J的热量，需完全燃烧0.80.8千克煤。

解析


(1)(1)水吸收的热量：
Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅∘C)×50kg×(50∘C−10∘C)=8.4×106JQ_{吸}=cm(t-t_{0})=4.2\times 10^{3}J/\left(kg\cdot ^{\circ}\mathrm{C}\right)\times 50kg\times \left(50^{\circ}\mathrm{C}-10^{\circ}\mathrm{C}\right)=8.4\times 10^{6}J；
(2)(2)该热水器的效率：
η=Q吸E=8.4×106J2.8×107J×100%=30%\eta =\frac{{Q}_{吸}}{E}=\frac{8.4×1{0}^{6}J}{2.8×1{0}^{7}J}\times 100\%=30\%；
(3)(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J2.8\times 10^{7}J的热量，由Q放=mqQ_{放}=mq得完全燃烧煤的质量：
m\’=Q放q=2.8×107J3.5×107J/kg=0.8kg{m\’}=\frac{{Q}_{放}}{q}=\frac{2.8×1{0}^{7}J}{3.5×1{0}^{7}J/kg}=0.8kg。
答：（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是8.4×106J8.4\times 10^{6}J；
(2)(2)这段时间该热水器的效率是30%30\%；
(3)(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J2.8\times 10^{7}J的热量，需完全燃烧0.80.8千克煤。

自由组卷

围绕这道题再组一份练习 →

完整试卷

浏览同年级试卷结构 →