小明家新安装了一台容积为0.5m3的太阳能热水器，其接收太阳能的面积为5m3 ，该太阳能热水器1m3的面积上每小时接收的太阳能是3×106J/(m3·h)，加满水后，经过4小时阳光的照射水温由原来的20℃升高到40℃。【c水=4.2×103J/(kg·℃)，ρ水=1×103kg/m3 ，焦炭的热值q=4.2×107J/kg】。问：

1. 小明家新安装了一台容积为0.5m³的太阳能热水器，其接收太阳能的面积为5m³ ，该太阳能热水器1m³的面积上每小时接收的太阳能是3×10⁶J/(m³·h)，加满水后，经过4小时阳光的照射水温由原来的20℃升高到40℃。【c_水=4.2×10³J/(kg·℃)，ρ_水=1×10³kg/m³ ，焦炭的热值q=4.2×10⁷J/kg】。问：

(1) 在这4h内水吸收了多少热量？

(2) 这个太阳能热水器的吸热效率是多大？

(3) 若水吸收的这些热量由热效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，则需要完全燃烧多少千克焦炭？

【考点】

比热容; 燃料的热值; 热机的效率;

【答案】

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计算题容易

1. 某中学为学生供应开水，用锅炉将170kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。（水的比热容是4.2×10³J/（kg.℃），无烟煤的热值为3.4×10⁷J/kg）。求：

(1) 锅炉内水吸收的热量是多少？

(2) 无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？

(3) 此锅炉的效率是多少？

计算题普通

2. 贺州人杰地灵，温泉遍布。西溪温泉位于贺州市八步区南乡镇，温泉出水温度为86℃，日出水量可达1500m³ ，水质中含有钠、钙、氯、氟、重碳酸根、偏硅酸以及偏硼酸等多种对人体有益的物质成分和微量元素，泡温泉已成为人们养生休闲的新方式。已知水的比热容c_水=4.2×10³ J/(kg·℃)，煤的热值q_煤=3×10⁷J/kg，求：

(1) 1t的温泉水温度降至46℃释放出的热量；

(2) 若通过燃煤锅炉使温泉水的温度从46℃升高至86℃，则这口温泉每天需要多少千克的煤？（锅炉的热利用率为60%）

计算题普通

3. 小广家汽车发动机的能量流向如图所示，已知在某次行驶过程中，汽车消耗了70g汽油。[汽油的热值q＝4.6×10⁷J/kg，水的比热容c_水＝4.2×10³J/（kg·℃）]

(1) 求70g汽油完全燃烧放出的热量；

(2) 求发动机的工作效率；

(3) 行驶过程中，需不断地对发动机进行冷却。若上述行驶过程中，发动机周围冷却水的温度从60℃上升到83℃，则用于冷却发动机的水的质量是多少？

计算题普通