好吧问答库 > 重庆南开中学为改善学生住宿条件，学生宿舍采用空气能热水器提供热水（如图所示）．空气能热水器是吸收空

重庆南开中学为改善学生住宿条件，学生宿舍采用空气能热水器提供热水（如图所示）．空气能热水器是吸收空

重庆南开中学为改善学生住宿条件，学生宿舍采用空气能热水器提供热水（如图所示）．空气能热水器是吸收空气的热能来制造热水的装置，其耗能约为电热水器的四分之一．空气能属于可再生的新能源，拥有先天的节能环保的优势．空气能热水器有一个很重要的指标是能效比，它是指水箱中的水吸收的内能（Q）与空气能热水器消耗的电能（W）的比值（η）．能效比越高，说明热水器的制热效果越好．下表为某品牌空气能热水器正常工作1h时测得相关数据：电源电压/V消耗的电能/J水箱容量/L进水温度/℃出水温度/℃能效比2203.6×1066020607求：（1）满箱水从进水温度加热到出水温度时水吸收的热量；（2）该空气能热水器的能效比：（3）若改用锅炉烧水，假设煤炭完全燃烧所释放的能量有21%被水吸收，则把满箱水从20℃加热到60℃需要消耗多少kg的煤炭？[水的比热容c水=4.2×103J/（kg?℃），煤炭的热值q煤=3.0×107J/kg]．

2026年09月20日 17:04

有1个网友回答

网友（1）：

（1）由ρ=

得水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×60×10^-3m³=60kg；
水吸收的热量：
Q_吸=cm△t
=4.2×10³J/（kg?℃）×60kg×（60℃-20℃）
=1.008×10⁷J；
（2）能效比：
η=

Q吸

1.008×107J

3.6×106J

=2.8；
（3）由题知，Q_吸=Q_放×21%，
Q_放=

Q吸

21%

1.008×107J

21%

=4.8×10⁷J；
∵Q_放=m′q，
∴m′=

Q放

4.8×107J

3×107J

=1.6kg．
答：（1）满箱水从进水温度加热到出水温度时水吸收的热量为1.008×10⁷J；
（2）该空气能热水器的能效比为2.8；
（3）把满箱水从20℃加热到60℃需要消耗1.6kg的煤炭．