Question

13．某太陽能熱水器裝有100kg、初溫為20℃的冷水，經(jīng)過一天的太陽照射，水溫升高到65℃，則這些水吸收的熱量等于完全燃燒0.9m³天然氣所放出的熱量；天然氣的熱效率為50%．假如用功率為2kW的電熱水器產(chǎn)生同樣多的熱量，則通電的時(shí)間為9.45×10³s．已知水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃）、天然氣的熱值為4.2×10⁷J/m³．

Answer 1

分析 （1）利用Q_吸=cm△t計(jì)算水吸收熱量；利用Q_放=qV的變形公式求出天然氣的體積；
（2）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$可求出電熱水器的通電時(shí)間．

解答 解：
（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³ J/（㎏•℃）×100kg×（65℃-20℃）=1.89×10⁷J，
因?yàn)镼_吸=50%Q_放，所以由Q_放=qV可知，
V=$\frac{{Q}_{放}}{0.5q}$=$\frac{1.89×1{0}^{7}J}{0.5×4.2×1{0}^{7}J/{m}^{3}}$=0.9m³；
（2）由題知，Q_吸=W=Pt，所以用電熱水器和產(chǎn)生同樣多熱量的通電時(shí)間：
t=$\frac{W}{P}$=$\frac{1.89×1{0}^{7}J}{2000W}$=9.45×10³s．
故答案為：0.9；9.45×10³．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了熱量公式、熱值、電功率公式的應(yīng)用，熟練運(yùn)用公式即可解題．