Question

15．汤池温泉堪称一绝：热田面积大，水温高（72-79℃），水量大（日涌量达10400吨）．请计算
（1）假设汤池温泉的日涌水从79℃下降到19℃，则放出的总热量为多少焦？
（2）假设用煤烧水时，有效利用的热量占煤燃烧放出热量的10%，则日涌水放出的总热量相当于燃烧多少千克煤？（已知：水的比热容是4.2×l0³J/（kg•℃）煤的热值是3．O×10⁷J/kg）．（注意：计算结果保留一位小数）

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用放热公式Q_放=cm△t求水放出的热量；
（2）煤烧水时有效利用的热量占煤完全燃烧放出热量的10%，从而可以计算出煤完全燃烧放出的热量，又知道煤的热值，可利用公式m=$\frac{Q}{q}$计算出煤的质量

解答 解：（1）汤池温泉的日涌水放出的总热量：
Q_放=cm△t
=4.2×10³ J/（kg•℃）×1.04×10⁷kg×（79℃-19℃）
=2.6×10¹²J；
（2）煤烧水时有效利用的热量占煤燃烧放出热量的10%，
因为煤完全燃烧放出的热量为：Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{10%}$=$\frac{2.6×1{0}^{12}J}{10%}$=2.6×10¹³J，
而q=3.0×10⁷J/kg，
所以需要煤的质量为：m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.6×1{0}^{13}J}{3.0×1{0}^{7}J/kg}$≈8.7×10⁵kg．
答：（1）日涌水放出的总热量为2.6×10¹²J；
（2）日涌水放出的总热量相当于燃烧8.7×10⁵千克煤．

点评 本题考查了学生对吸热公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq的掌握和运用．