Question

（2008?靈寶市模擬）能具有來源豐富，安全衛(wèi)生等優(yōu)點．風力發(fā)電機中的風車葉片在風力的推動下轉(zhuǎn)動，并帶動機頭發(fā)電機發(fā)電，為人們提供電能．若一臺風車1S獲得的風能為1.2×10⁵J，這些能量如果全部被水吸收，能使1kg水溫度升高多少？100臺這樣的風車在一年（工作時間按4000h計算）中獲得的風能相當于完全燃燒多少kg的煤？[水的比熱容為4.2×10³J/（kg?℃），煤的熱值為3×10⁷J/kg]．

Answer 1

分析：知道水吸收的熱量、水的質(zhì)量、水的比熱容，利用吸熱公式求水溫度的升高值；
先求出100臺風車一年獲得的風能，再利用Q_放=W_總=mq求需要煤的質(zhì)量．

解答：解：由題知，Q_吸=1.2×10⁵J，
∵Q_吸=cm△t，
∴△t=

Q吸

cm

=

1.2×105J

4.2×103J/(kg?℃)×1kg

≈28.6℃；
100臺風車一年獲得的風能：
W_總=100Pt=100×1.2×10⁵W×4000×3600S=1.728×10¹⁴J；
如果這些能量是由完全燃燒煤來獲得，則煤的質(zhì)量為：
m=

Q放

q

=

W總

q

=

1.728×1014J

3×107J/kg

=5.76×10⁶kg．
答：若一臺風車1S獲得的風能為1.2×10⁵J，這些能量如果全部被水吸收，能使1kg水溫度升高28.6℃；100臺這樣的風車在一年中獲得的風能相當于完全燃燒5.76×10⁶kg的煤．

點評：本題考查了學生對吸熱公式、燃料完全燃燒放熱公式的掌握和運用，計算時要細心！