要使200千克水從20℃升高到100℃需要吸收多少熱量?若這些熱量由焦炭燃燒來(lái)供,則至少需要完全燃燒多少千克焦炭?(焦炭的燃燒值為3.0×107焦/千克)

已知:水的質(zhì)量m=200kg,水的初溫t0=20℃,水的末溫t=100℃,水的比熱c=4.2×103J/(kg?℃),炭的燃燒值為q=3.0×107J/kg
求:水吸收的熱量Q=?;需要完全燃燒焦炭的質(zhì)量m′=?
解:(1)水吸收的熱量為:Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×200kg×(100℃-20℃)=6.72×107J.
(2)若這些熱量由焦炭燃燒來(lái)供,即焦炭完全燃燒放出的熱量等于水吸收的熱量,所以焦炭完全燃燒放出的熱量:
Q=Q=6.72×107J,
∵Q=qm
∴完全燃燒焦炭的質(zhì)量:
m′===2.24kg.
答:水吸收的熱量為6.72×107J;若這些熱量由焦炭燃燒來(lái)供,則至少需要完全燃燒2.24kg焦炭.
分析:(1)知道水的比熱容、質(zhì)量、初溫和末溫,可利用公式Q=Cm(t-t0)計(jì)算水吸收的熱量.
(2)若這些熱量由焦炭燃燒來(lái)供,又知道焦炭的熱值,可利用公式根據(jù)Q=qm的公式變形計(jì)算燒水要消耗焦炭的質(zhì)量.
點(diǎn)評(píng):本題考查了學(xué)生對(duì)熱傳遞過(guò)程中吸熱公式、燃料燃燒放出熱量公式的綜合運(yùn)用,關(guān)鍵是對(duì)公式和公式變形的理解和應(yīng)用.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源:2013年初中畢業(yè)升學(xué)考試(浙江紹興卷)物理(帶解析) 題型:計(jì)算題

我們食用的大米和面粉是對(duì)谷和麥進(jìn)行一定的加工而生產(chǎn)出來(lái)的。事實(shí)上,越靠近稻谷或小麥表面,營(yíng)養(yǎng)越豐富。如果“過(guò)度加工”,多余刨去的米、面成為了飼料或其他工業(yè)原料,不僅損失糧食,而且增加電能消耗。

材料一:稻谷去殼后產(chǎn)出可食用的糙米。為了增加表面光澤,需要進(jìn)行拋光。每噸大米進(jìn)行一次拋光,要損失1千克,消耗10千瓦時(shí)電能。
材料二:從小麥提取食用面粉,加工精細(xì)程度越高,麥粒表面磨去越多,最終加工成的面粉等級(jí)越高。
(注:圖中三種面粉,特一粉等級(jí)最高,標(biāo)準(zhǔn)粉等級(jí)最低)
材料三:鎘、汞等有害金屬可能通過(guò)空氣和水進(jìn)入土壤,污染稻米。如果人體攝入鎘過(guò)量,會(huì)在腎臟累積,嚴(yán)重的會(huì)造成腎衰竭,同時(shí)對(duì)骨骼造成不良影響。國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu)建議:一個(gè)質(zhì)量為60千克的成年人,每天的鎘攝入量不應(yīng)超過(guò)60微克。
(1)大米、面粉的主要營(yíng)養(yǎng)成分是_________。
(2)下列說(shuō)法正確的是________(選填序號(hào))

A.加工精細(xì)程度越高,營(yíng)養(yǎng)損失越多B.材料中的鐵、鎘、汞是指元素
C.食物纖維不能提供能量,它對(duì)人體沒有好處D.特一粉中維生素E的含量比標(biāo)準(zhǔn)粉高
(3) 2012年全國(guó)生產(chǎn)大米總量為1.077億噸。這些大米經(jīng)一次拋光,需消耗電能達(dá)_______千瓦時(shí),可以使_________萬(wàn)戶下表所示的家庭正常使用一年。(一年按365天計(jì))
用電器類型
照明燈
空調(diào)
其他用電器
總額定功率
100瓦
1500瓦
1000瓦
使用情況
平均每天2小時(shí)
平均每年200小時(shí)
平均每天1.5小時(shí)
(4) 某食品藥品監(jiān)督管理局對(duì)大米進(jìn)行例行抽檢,其中一份樣品的鎘含量:每千克大米中是0.25毫克。如果一個(gè)60千克的成年人每天攝入該大米200克,請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明,該成年人鎘攝入量是否超過(guò)國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu)建議值?

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科目:初中物理 來(lái)源:2013年初中畢業(yè)升學(xué)考試(浙江紹興卷)物理(解析版) 題型:計(jì)算題

我們食用的大米和面粉是對(duì)谷和麥進(jìn)行一定的加工而生產(chǎn)出來(lái)的。事實(shí)上,越靠近稻谷或小麥表面,營(yíng)養(yǎng)越豐富。如果“過(guò)度加工”,多余刨去的米、面成為了飼料或其他工業(yè)原料,不僅損失糧食,而且增加電能消耗。

材料一:稻谷去殼后產(chǎn)出可食用的糙米。為了增加表面光澤,需要進(jìn)行拋光。每噸大米進(jìn)行一次拋光,要損失1千克,消耗10千瓦時(shí)電能。

材料二:從小麥提取食用面粉,加工精細(xì)程度越高,麥粒表面磨去越多,最終加工成的面粉等級(jí)越高。

(注:圖中三種面粉,特一粉等級(jí)最高,標(biāo)準(zhǔn)粉等級(jí)最低)

材料三:鎘、汞等有害金屬可能通過(guò)空氣和水進(jìn)入土壤,污染稻米。如果人體攝入鎘過(guò)量,會(huì)在腎臟累積,嚴(yán)重的會(huì)造成腎衰竭,同時(shí)對(duì)骨骼造成不良影響。國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu)建議:一個(gè)質(zhì)量為60千克的成年人,每天的鎘攝入量不應(yīng)超過(guò)60微克。

(1)大米、面粉的主要營(yíng)養(yǎng)成分是_________。

(2)下列說(shuō)法正確的是________(選填序號(hào))

A.加工精細(xì)程度越高,營(yíng)養(yǎng)損失越多         B.材料中的鐵、鎘、汞是指元素

C.食物纖維不能提供能量,它對(duì)人體沒有好處 D.特一粉中維生素E的含量比標(biāo)準(zhǔn)粉高

(3) 2012年全國(guó)生產(chǎn)大米總量為1.077億噸。這些大米經(jīng)一次拋光,需消耗電能達(dá)_______千瓦時(shí),可以使_________萬(wàn)戶下表所示的家庭正常使用一年。(一年按365天計(jì))

用電器類型

照明燈

空調(diào)

其他用電器

總額定功率

100瓦

1500瓦

1000瓦

使用情況

平均每天2小時(shí)

平均每年200小時(shí)

平均每天1.5小時(shí)

(4) 某食品藥品監(jiān)督管理局對(duì)大米進(jìn)行例行抽檢,其中一份樣品的鎘含量:每千克大米中是0.25毫克。如果一個(gè)60千克的成年人每天攝入該大米200克,請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明,該成年人鎘攝入量是否超過(guò)國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu)建議值?

 

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