Question

5．某物理興趣小組的同學(xué)，用煤爐給10kg的水加熱，在6min內(nèi)把水從20℃加熱到80℃，同時(shí)，完全燃燒了2kg的煤．已知水的比熱容為c_水=4.2×10³J/（kg?℃），煤的熱值為3×10⁷J/kg，求：
（1）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量？
（2）水在6min內(nèi)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）知道水的質(zhì)量、比熱容，水的初溫和末溫，利用吸熱公式求水吸收的熱量；
（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）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量：
Q_放=mq=2kg×3×10⁷J/kg=6×10⁷J；
（2）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×10kg×（80℃-20℃）=2.52×10⁶J；
（3）煤爐燒水時(shí)的熱效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{2.52×1{0}^{6}J}{6×1{0}^{7}J}$×100%=4.2%．
答：（1）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量為6×10⁷J；
（2）水在6min吸收的熱量為2.52×10⁶J；
（3）煤爐燒水時(shí)的熱效率為4.2%．

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，屬于基礎(chǔ)題目．