Question

14．小明同学想要估算一下自家每天需要多少燃料用于生活中．他仔细记录了每天家中用于烧水、煮饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水时间，相当于每天将30kg20℃的水烧开，即大约需要10⁷J的热量．
（1）如果普通煤的热值为3×10⁷J/kg，从理论上讲小明家每天烧水做饭需要多少千克的普通煤？
（2）小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤，按每块蜂窝煤含煤0.5kg算，他家每天实际用煤2kg，由此小明计算出他家煤炉的效率只有16.8%．你认为小明家煤炉效率低的原因是什么？
（3）为了提高煤炉的效率，从节约能源的角度出发，请你写出一项如何提高煤炉的效率具体方法？

Answer 1

分析 （1）由题知Q_吸=Q_放，再利用Q_放=mq计算需要煤的质量；
（2）燃料燃烧时，不能完全燃烧，另外存在热损失；
（3）可以从如何使煤燃烧充分、减小热损失方面分析回答．

解答 解：
（1）由题知，Q_放=Q_吸=10⁷J，
由Q_放=mq得：
m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{1{0}^{7}J}{3×1{0}^{7}J/kg}$≈0.33kg；
（2）小明家煤炉效率低的原因是煤不能完全燃烧、热量散失严重；
（3）提高煤炉的效率具体方法是：①把煤块磨成煤粉或煤粒，加大与氧气的接触面积；②加大送风量．
答：（1）从理论上讲小明家每天烧水做饭需要0.33kg的普通煤；
（2）小明家煤炉效率低的原因是煤不能完全燃烧、热量散失严重；
（3）把煤块磨成煤粉或煤粒，加大与氧气的接触面积，可以使煤燃烧充分，提高煤炉的效率．

点评 本题考查了学生对燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq的应用和提高煤炉效率的方法，增强了学生的节能意识、环保意识，有意义