题目

小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L．小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃．请你求解下列问题： （1） 水箱中水的质量；  水吸收的热量【c水=4.2×103J／(kg·℃)】 （2） 如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40％，求至少需要燃烧多少kg的煤气（煤气的热值为q=4.2×107J／kg） （3） 请列举使用太阳能的优点。 答案： 解：由 ρ=mV 可得，水箱中水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×200×10−3m3=200kg太阳能中水所吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg℃)×200kg×(45℃−20℃)=2.1×107J答：水箱中水的质量为200kg，水吸收的热量为 2.1×107J 解：如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40％，则燃烧煤气所放出的热量Q放=Q吸η=2.1×107J40%=5.25×107J由Q=qm可得，需要燃烧煤气的质量 m=Q放q=5.25×107J4.2×107J/kg=1.25kg 答：需要燃烧煤气的质量为1.25kg 使用太阳能具有环保、节能等优点。答：使用太阳能具有环保、节能等优点

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