小宇为了测家中煤炉的效率,用煤炉将10kg水从20℃加热到100℃,燃烧了0.77kg的烟煤.[水的比热容是4.2×103J/,烟煤的热值按3×107J/kg.
求:
(1)10kg的水吸收的热量是多少J?
(2)此煤炉的效率是多少?
【答案】
分析:(1)知道水的质量、水的比热容和水的温度变化,可利用吸热公式Q
吸=cm△t计算水吸收的热量.
(2)知道烟煤的热值和质量,可利用公式Q
放=mq计算烟煤完全燃烧放出的热量,再利用效率公式η=
计算出煤炉的效率.
解答:解:(1)∵c=4.2×10
3J/(kg?℃),m
水=10kg,△t=t-t
=100℃-20℃=80℃,
∴水吸收的热量为:
Q
吸=Cm
水△t=4.2×10
3J/(kg℃)×10kg×80℃=3.36×10
6J.
(2)∵q=3×10
7J/kg,m=0.77kg,
∴烟煤完全燃烧放出的热量为:
Q
放=mq=0.77kg×3×10
7J/kg=2.31×10
7J.
则煤炉的效率为:
η=
=
≈14.5%.
答:(1)10kg的水吸收的热量是3.36×10
6J.
(2)此煤炉的效率是14.5%.
点评:本题考查学生对热传递过程中的吸热公式和燃料燃烧放出热量公式,热效率公式的理解和灵活运用.