Question

7．用鍋爐將200kg的水從20℃加熱到100℃，水吸收的熱量是多少？如將這些水送到15m高的樓上，對水做的功是多少J？如提水時所做的總功是4×10⁴J，則機(jī)械效率是多少？[水的比熱容4.2×10³J（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）已知水的質(zhì)量、比熱容和溫度變化值，利用公式Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量（有用能量）；
（2）已知水的質(zhì)量和上升的高度，可利用公式W=Gh求對水做的功；
（3）已知總功和有用功，利用效率公式η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$求機(jī)械的效率．

解答 解：（1）Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×200kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁷J；
（2）W_有用=Gh=200kg×10N/kg×15m=3×10⁴J；
（3）η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{3×1{0}^{4}J}{4×1{0}^{4}J}$×100%=75%．
答：水吸收的熱量是6.72×10⁷J；對水做的功是3×10⁴J；機(jī)械效率是75%．

點評 本題考查學(xué)生對熱量公式、功的公式、機(jī)械效率公式的掌握和運用，在利用公式時，要注意每個字母表示的物理量及其單位．