Question

15．某同學(xué)用煤爐燒水．完全燃燒1kg的無煙煤，問：
①能放出多少熱量？
②若煤爐的效率為15%，所燒的煤能將多少質(zhì)量20攝氏度的冷水燒開？
（無煙煤的熱值為3.4×10⁷J/kg； 水的比熱容為4.2×10³J/kg•℃）

Answer 1

分析 （1）完全燃燒無煙煤所放出的熱量可根據(jù)公式Q_放=mq求得；
（2）利用效率公式計(jì)算出水吸引的熱量；根據(jù)熱量計(jì)算公式進(jìn)行變形得m=$\frac{{Q}_{吸}}{c△t}$計(jì)算．

解答 解：（1）完全燃燒無煙煤完全燃燒放出的熱量：
Q_放=mq=1kg×3.4×10⁷J/kg=3.4×10⁷J；
（2）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$得水吸收的熱量：
Q_吸=ηQ_放=3.4×10⁷J/kg×15%=5.1×10⁶J；
20℃水煮沸溫度變化量：
△t=100℃-20℃=80℃；
由Q_吸=cm△t得水的質(zhì)量：
m_水=$\frac{{Q}_{吸}}{c△t}$=$\frac{5.1×1{0}^{6}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×80℃}$≈15.2kg；
答：①無煙煤能放出3.4×10⁷J熱量；
②若煤爐的效率為15%，所燒的煤能將15.2質(zhì)量20攝氏度的冷水燒開．

點(diǎn)評(píng) 本題考查熱量的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，解題過程中要注意單位的換算．