Question

6．某物理興趣小組的同學(xué)在室溫為20℃的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)用煤爐給10kg的水加熱，若在6min內(nèi)完全燃燒了200g的煤，使水的溫度升高到70℃．（水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），煤的熱值約為3×10⁷J/kg）求：
（1）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量；
（2）經(jīng)過6min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）經(jīng)過6min時(shí)間加熱，水升高的溫度值已知，利用吸熱公式求水吸收的熱量；
（3）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=0.2kg×3×10⁷J/kg=6×10⁶J，
（2）經(jīng)過6min時(shí)間加熱后水溫由20℃達(dá)到70℃，
則水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×10kg×（70℃-20℃）
=2.1×10⁶J；
（3）燒水時(shí)的熱效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{2.1×1{0}^{6}J}{6×1{0}^{6}J}$×100%=35%；
答：（1）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量為6×10⁶J；
（2）經(jīng)過6min時(shí)間加熱，水所吸收的熱量為2.1×10⁶J；
（3）煤爐燒水時(shí)的熱效率為35%．

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)用以及明白效率的含義，利用好相關(guān)公式是關(guān)鍵．