Question

7．物理興趣小組用煤爐給30kg，25℃的水加熱，若在8min內(nèi)完全燃燒2kg的煤，水溫升至85℃，[c_水=4.2×10³J/（kg•℃），q_煤=3×10⁷J/kg]，求：
（1）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量；
（2）經(jīng)過(guò)8min時(shí)間加熱，水所吸收的熱量；
（3）煤爐燒水時(shí)的熱效率．

Answer 1

分析 （1）已知煤的質(zhì)量和熱值，利用Q=mq可求得煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量；
（2）利用吸熱公式Q=cm△t求水吸收的熱量；
（3）燒水時(shí)的熱效率等于水吸收的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比．

解答 解：（1）完全燃燒2kg煤放出的熱量為：
Q_放=m_煤q_煤=2kg×3×10⁷J/kg=6×10⁷J                          
（2）水吸收的熱量為：
Q_吸=c_水m_水△t=4.2×10³J/（kg•℃）×30kg×（85℃-25℃）=7.56×10⁶J．
（3）煤爐燒水時(shí)的熱效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{7.56×1{0}^{6}J}{6×107J}$×100%=12.6%．
答：（1）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量是6×10⁷J；
（2）經(jīng)過(guò)8min時(shí)間加熱，水所吸收的熱量是7.56×10⁶J；
（3）煤爐燒水時(shí)的熱效率為12.6%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)吸熱公式、燃料完全燃燒放熱公式的掌握和運(yùn)用，熟練掌握相關(guān)公式是解決本題的關(guān)鍵．