問題詳情：
煤、石油、天然氣的過量開採使人類面臨能源危機．某縣在冬季利用地熱能爲用戶取暖．縣內有一口自噴狀態地熱井，出水溫度爲90℃，出水流量爲150m3/h．
（1）求每小時流出的地熱水溫度降低到50℃，所放出的熱量．
（2）這些熱量如果用天燃氣蒸汽鍋爐供熱，且天燃氣蒸汽鍋爐的熱效率爲90%，則利用上述地熱能供暖一小時可以節約多少天燃氣？（ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg•℃），天燃氣的熱值爲4×107J/m3）
【回答】
【考點】熱量的計算；能量利用效率；燃料的熱值．
【分析】（1）已知水的體積，由密度公式的變形公式可以求出水的質量；已知水的初、末溫度和水的比熱容，由放熱公式可以求出水所釋放的熱量．
（2）已知效率先求出天然氣需要放出的熱量，由Q=Vq的變形公式可以求出天然氣的體積．
【解答】解：
（1）已知出水流量爲150m3/h，
由ρ=
可得，每小時流出水的質量：
m=ρV=1.0×103kg/m3×150m3=1.5×105kg，
水放出的熱量：
Q水放=cm△t=4.2×l03J/（kg•℃）×1.5×105kg×（90℃﹣50℃）=2.52×1010J．
（2）這些熱量如果用天然氣蒸汽鍋爐供熱，則Q有用=Q水放=2.52×1010J，
由η=
可得，天然氣需要放出的熱量：
Q放=
=
=2.8×1010J，
由Q放=Vq可得，需要天然氣的體積：
V=
=
=700m3．
答：（1）每小時流出的地熱水溫度降低到50℃，所放出的熱量爲2.52×1010J．
（2）利用上述地熱能供暖一小時可以節約700m3的天然氣．
知識點：熱機效率
題型：計算題
