小红同学家的一台太阳能热水器安装在楼顶上,热水器的水箱离地面高12m.现需要将初温为10℃、体积为80L的水加热到60℃

小红同学家的一台太阳能热水器安装在楼顶上,热水器的水箱离地面高12m.现需要将初温为10℃、体积为80L的水加热到60℃,g取10N/kg,c=4.2×103J/(kg•℃),则:
(1)80L水的质量是多少?
(2)这些水需要吸收多少热量?
(3)把这些水从地面输送到热水器的水箱中,至少需对水做多少功?
爱无潮1 1年前 已收到1个回答 举报

Ann_Ann123 幼苗

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解题思路:(1)已知水的密度与水的体积,由密度公式的变形公式可以求出水的质量.
(2)已知水的比热容与水的质量、初末温度,由热量公式可以求出水吸收的热量.
(3)求出水的重力,然后由功的公式G=Gh求出把水送到水箱做的功.

(1)水的体积V=80L=0.08m3
∵ρ=[m/V],
∴水的质量m=ρV=1×103kg/m3×0.08m3=80kg;
(2)水吸收的热量:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×80kg×(60℃-10℃)=1.68×107J;
(3)水的重力G=mg=80kg×10N/kg=800N,
把水送到水箱,做的功W=Fs=Gh=800N×12m=9600J;
答:(1)80L水的质量是80kg.
(2)这些水需要吸收1.68×107J的热量.
(3)把这些水从地面输送到热水器的水箱中,至少需对水做9600J的功.

点评:
本题考点: 密度公式的应用;功的计算;热量的计算.

考点点评: 本题考查了水的质量、水吸收的热量、把水送到水箱中做的功的计算,是一道综合计算题,熟练应用密度公式的变形公式、热量公式、功的公式即可正确解题,解题时注意单位换算.

1年前

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