(1)太阳能热水器中的水质量:
m=ρv=1×10 3kg/m 3×0.5m 3=500kg,
水吸收的热量:
Q 吸=cm△t=4.2×10 3J/(kg•℃)×500kg×(40℃-20℃)=4.2×10 7J;
(2)由题知,Q 吸=Q 放×20%=m′q×20%=4.2×10 7J,
需要焦炭的质量:
m′=
Q 放
q×20% =
4.2× 10 7 J
3× 10 7 J/ m 3 ×20% =7kg.
答:(1)太阳能热水器中的水吸收了4.2×10 7J的热量;
(2)若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供.则需要燃烧7kg焦炭.