Question

2．某中學(xué)為學(xué)生供應(yīng)開水，用鍋爐將200㎏的水從25℃加熱到100℃，燃燒了6㎏的無煙煤．[水的比熱容是4.2×10³J/（㎏•℃），無煙煤的熱值是3.4×10⁷J/㎏]試求：
（1）6㎏無煙煤完全燃燒放出的熱量是多少焦耳？
（2）鍋爐內(nèi)200㎏的水吸收的熱量是多少焦耳？
（3）此鍋爐的效率是多少？

Answer 1

分析 （1）知道無煙煤的質(zhì)量和熱值，根據(jù)Q_放=mq可求出無煙煤完全燃燒放出的熱量．
（2）知道水的質(zhì)量、比熱容、初溫和末溫，根據(jù)公式Q_吸=cm（t-t₀）可求出水吸收的熱量．
（3）有水吸收的熱量和無煙煤完全燃燒放出的熱量，根據(jù)η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$可求出鍋爐的效率．

解答 解：
（1）無煙煤完全燃燒放出的熱量為：
Q_放=m_無煙煤q=6kg×3.4×10⁷J/kg=2.04×10⁸J．
（2）水吸收的熱量為：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×200kg×（100℃-25℃）=6.3×10⁷J．
（3）鍋爐的效率為：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$=$\frac{6.3×1{0}^{7}J}{2.04×1{0}^{8}J}$≈30.9%．
答：（1）6kg無煙煤完全燃燒放出的熱量是2.04×10⁸J．
（2）鍋爐內(nèi)200kg的水吸收的熱量是6.3×10⁷J．
（3）此鍋爐的效率是30.9%．

點(diǎn)評 本題綜合考查了熱量的計(jì)算以及鍋爐的效率，對公式的把握和運(yùn)用是關(guān)鍵，只要讀好題，總體來說本題難度不大．在利用公式時，要注意每個字母表示的物理量及其單位．