Question

6．干木材完全燃燒放出熱量的21%被水吸收，欲把質量為5kg的40℃的水燒開，需要完全燃燒多少干木材？（已知干木材的熱值為1.2×10⁷J/kg，水的比熱容c_水=4.2×10³J/kg•℃，外界為標準大氣壓．）

Answer 1

分析 一個標準大氣壓下水的沸點是100℃，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）表示出水吸收的熱量；
由題知，干木材完全燃燒放出熱量的21%被水吸收，可求干木材完全燃燒放出的熱量，再利用Q_放=mq求出所需干木材的質量．

解答 解：
水吸收的熱量：
Q_吸=c_水m_水（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×1kg×（100℃-40℃）
=2.52×10⁵J；
由題知，η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$，
干木材完全燃燒放出的熱量：
Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{2.52×1{0}^{5}J}{21%}$=1.2×10⁶J；
由Q_放=m木q得需要的干木材的質量：
m_木=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{1.2×1{0}^{6}J}{1.2×1{0}^{7}J/kg}$=0.1kg．
答：需要完全燃燒0.1kg干木材．

點評 本題考查了燃料完全燃燒釋放熱量公式和吸熱公式的應用，關鍵是知道一個標準大氣壓下水的沸點是100℃．