Question

把質(zhì)量為40kg溫度為20℃的水加熱到100℃，水需要吸收多少熱量？若這些熱量由煤燃燒供給，爐子的效率為20%，煤燃燒的效率為70%．則需要燃燒多少煤？c_水=4.2×10³J/（kg?℃），煤的墊值為3.0×10⁷J/kg．

Answer 1

解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=c_水m_水（t₂-t₁）=4.2×10³J/（kg?℃）×40kg×（100℃-20℃）=1.344×10⁷J；
（2）∵爐子的效率為20%，
∴煤燃燒放出的熱量Q_放===6.72×10⁷J，
∵煤燃燒的效率為70%，
∴煤完全燃燒放出的熱量Q_放′==9.6×10⁷J，
根據(jù)Q=mq可得：
需要燃燒煤的質(zhì)量m_煤===3.2kg．
答：水需要吸收的熱量為1.344×10⁷J，需要燃燒3.2kg的煤．
分析：（1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量；
（2）根據(jù)爐子的效率求出煤燃燒放出的熱量，再根據(jù)煤燃燒的效率求出煤完全燃燒放出的熱量，最后根據(jù)Q=mq求出需要燃燒的煤．
點評：本題考查了熱量的計算和燃料熱值的應(yīng)用，關(guān)鍵是理清水吸收的熱量與爐子的效率和煤燃燒的效率之間的關(guān)系．