Question

3．某中學(xué)為學(xué)生供應(yīng)開水，用鍋爐將100kg的水從25℃加熱到100℃，燃燒了5kg的無煙煤．水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃），無煙煤的熱值是3.4×l0⁷J/kg．求：
（1）鍋爐內(nèi)的水吸收的熱量是多少？
（2）無煙煤完全燃燒放出的熱量是多少？
（3）此鍋爐的效率是多少？

Answer 1

分析 （1）知道水的質(zhì)量、水的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）已知無煙煤的質(zhì)量和熱值，可利用公式Q_放=mq求煤完全燃燒放出的熱量（總能量）；
（3）上面求出了Q_吸和Q_放，利用效率公式η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$求鍋爐的效率．

解答 解：
（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（100℃-25℃）=3.15×10⁷J；
（2）Q_放=qm′=3.4×10⁷J/kg×5kg=1.7×10⁸J；
（3）η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{3.15×1{0}^{7}J}{1.7×1{0}^{8}J}$×100%≈18.5%．
答：（1）鍋爐內(nèi)的水吸收的熱量是3.15×10⁷J；
（2）無煙煤完全燃燒放出的熱量是1.7×10⁸J；
（3）此鍋爐的效率是18.5%．

點評 本題考查學(xué)生對熱量公式公式Q_放=mq和Q_吸=cm△t、η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%的掌握和運用，知識點多、聯(lián)系實際生活，屬于中考常見題型．