Question

用裝有84g煤油的煤油爐對4kg 13℃的水加熱，煤油完全燃燒放出的熱量有60%散失，其余被水吸收．在1標準大氣壓下水溫能升高到多少攝氏度？（煤油的熱值：4.6×10⁷J/kg）

Answer 1

分析：先根據(jù)Q_放=mq求出煤油完全燃燒放出的熱量，再根據(jù)Q_吸=40%Q_放，求出水吸收的熱量，然后根據(jù)Q_吸=cm△t變形求出水升高的溫度．需知道在1標準大氣壓下，水溫不能升高到100℃以上．

解答：已知：m=84g=0.084kg，m_水=4kg，t₀=13℃，η_散失=60%，c=4.2×10³J/（kg?℃），q=4.6×10⁷J/kg；
求：在1標準大氣壓下水溫能升高的溫度t′，
解：煤完全燃燒放出的熱量：
Q_放=mq=4.6×10⁷J/kg×0.084kg=3.864×10⁶J
Q_吸=Q_放×（1-η_散失）=3.864×10⁶J×（1-60%）=1.5456×10⁶J
由Q_吸=cm_水（t-t₀）得：
t=

Q吸

cm水

+t0=

1.5456×106J

4.2×103J/(kg?°C)×4kg

+13℃=105℃，
因為在1標準大氣壓下水的沸點是100℃，當水達到100℃后，繼續(xù)加熱水會沸騰，溫度不變，則水溫只能升高到100℃．
答：在1標準大氣壓下水溫能升高到100攝氏度．

點評：本題考查了熱量的計算，只要知道Q_放=mq和Q_吸=cm△t即可求解，但關(guān)鍵是注意在1標準大氣壓下水的沸點是100℃，當水達到100℃后，繼續(xù)加熱水會沸騰，溫度不變．