问题
计算题
图是某太阳能热水器,向其中注入50 kg的水,阳光照射一段时间后,水温从10℃升高到50℃。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。试求:
(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?
(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2.8×107J,则这段时间该热水器的效率是多少?
(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量,需完全燃烧多少千克煤? (煤的热值约为3.5×107J/kg)

答案
解:
(1)Q吸=cm水(t - t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×50kg×(50℃ - 10℃)=8.4×106 J
(2)η=Q吸/Q总=8.4×106J/2.8×107 J=30%
(3)Q放=m煤q,m煤=Q放/q=2.8×107J/3.5×107J/kg=0.8 kg。