Question

14．小明用煙煤燒水時，將10kg水以20℃加熱到100℃，燃燒了1.4kg的煙煤，水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃），煙煤的熱值約為3×10⁷J/kg，求：
（1）水吸收的熱量是多少？
（2）實際上煙煤未完全燃燒，若水吸收的熱量是煙煤放出熱量的8.4%，那么煙煤實際放出的熱量是多少？
（3）請同學們結合生活實際找出無煙煤燒水效率低的原因？（至少寫出兩點）

Answer 1

分析 （1）知道水的質量、水的比熱容和水的溫度變化，可利用吸熱公式Q_吸=cm△t計算水吸收的熱量．
（2）知道水吸收的熱量和能量的利用效率，可利用公式Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$計算煙煤實際放出的熱量；
（3）根據(jù)煤爐在使用過程中有熱量的散失、煤沒有完全燃燒、廢氣帶走很大一部分熱量等分析．

解答 解：
（1）水升高溫度：△t=t-t₀=100℃-20℃=80℃，
水吸收的熱量為：Q_吸=cm_水△t=4.2×10³J/（kg•℃）×10kg×80℃=3.36×10⁶J；
（2）η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$得，
煙煤實際放出的熱量為：Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{3.36×1{0}^{6}J}{8.4%}$=4×10⁷J；
（3）用煤加熱物體效率低的原因是：煤炭沒有完全燃燒、熱量散失到空氣中、廢氣帶走很大一部分熱量等．
答：（1）水吸收的熱量是3.36×10⁶J．
（2）那么煙煤實際放出的熱量是4×10⁷J；
（3）煤炭沒有完全燃燒、熱量散失到空氣中．

點評 本題考查學生對熱傳遞過程中的吸熱公式和燃料燃燒放出熱量公式，熱效率公式的理解和靈活運用．