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20. 小丽同学家原来用液化石油气烧水,每天约用$60^{\circ}C的热水100kg$。她参加“探究性学习”活动后,在老师的指导和同学的帮助下,制作了一台简易的太阳能热水器。
(1) 若这台太阳能热水器夏天平均每天可将$100kg的水从20^{\circ}C加热到60^{\circ}C$,这些水吸收的热量为多少？
(2) 若液化石油气燃烧放出的热量有$70\%$被水吸收,她家改用太阳能热水器后,平均每天可节约液化石油气约多少千克？(液化石油气的热值为$4.9×10^{7}J/kg$)
(3) 请你说出使用太阳能热水器的优点。(至少说出一点)
(1) 若这台太阳能热水器夏天平均每天可将$100kg的水从20^{\circ}C加热到60^{\circ}C$,这些水吸收的热量为多少？
(2) 若液化石油气燃烧放出的热量有$70\%$被水吸收,她家改用太阳能热水器后,平均每天可节约液化石油气约多少千克？(液化石油气的热值为$4.9×10^{7}J/kg$)
(3) 请你说出使用太阳能热水器的优点。(至少说出一点)
答案
（1）1.68×10⁷ J （2）0.5 kg（3）太阳能热水器是将太阳能转化为内能，被水吸收，温度升高，供人使用，对环境无污染
解析
（1）水吸收的热量：$Q_{吸}=cm(t-t_{0})=4.2×10^{3}J/(kg\cdot^{\circ}C)×100kg×(60^{\circ}C - 20^{\circ}C)=1.68×10^{7}J$
（2）由$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}$得，液化石油气燃烧放出的热量：$Q_{放}=\frac{Q_{吸}}{\eta}=\frac{1.68×10^{7}J}{70\%}=2.4×10^{7}J$
由$Q_{放}=mq$得，节约液化石油气的质量：$m=\frac{Q_{放}}{q}=\frac{2.4×10^{7}J}{4.9×10^{7}J/kg}\approx0.5kg$
（3）对环境无污染
（2）由$\eta=\frac{Q_{吸}}{Q_{放}}$得，液化石油气燃烧放出的热量：$Q_{放}=\frac{Q_{吸}}{\eta}=\frac{1.68×10^{7}J}{70\%}=2.4×10^{7}J$
由$Q_{放}=mq$得，节约液化石油气的质量：$m=\frac{Q_{放}}{q}=\frac{2.4×10^{7}J}{4.9×10^{7}J/kg}\approx0.5kg$
（3）对环境无污染
