Question

9．用烟煤烧水时，将10kg的水从20℃加热到100℃，燃烧了1.4kg的烟煤．水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），烟煤的热值约为3×10⁷J/kg，试求：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量是多少？
（3）热效率是多少？

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、水的比热容和水的温度变化，根据Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）知道烟煤的热值和质量，根据Q_放=mq求出烟煤完全燃烧放出的热量；
（3）水吸收的热量和烟煤完全燃烧放出热量的比值即为热效率．

解答 解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×10kg×（100℃-20℃）
=3.36×10⁶J；
（2）1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量：
Q_放=mq=1.4kg×3×10⁷J/kg=4.2×10⁷J；
（3）热效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{3.36×1{0}^{6}J}{4.2×1{0}^{7}J}$×100%=8%．
答：（1）水吸收的热量是3.36×10⁶J；
（2）1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量是4.2×10⁷J；
（3）热效率是8%．

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．