Question

13．某中学有一座用煤油作为燃料的锅炉，盛水500kg，将这些水从25℃烧开（1标准大气压下）需要多少热量？锅炉的效率是35%，将这些水烧开需要多少煤油？（ q_煤油=4.5×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）由水的质量500kg、初温25℃，末温100℃．根据公式Q_吸=cm（t-t₀）可求出水吸收的热量．
（2）利用效率公式计算出煤油完全燃烧放出热量，根据Q_放=mq计算煤油的质量．

解答 解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×500kg×（100℃-25℃）=1.575×10⁸J；
（2）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$得煤油完全燃烧放出的热量：
Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{1.575×1{0}^{8}J}{35%}$=4.5×10⁸J，
由Q_放=mq得，需要煤油的质量：
m=$\frac{{Q}_{放}}{{q}_{煤油}}$=$\frac{4.5×1{0}^{8}J}{4.5×1{0}^{7}J/kg}$=10kg．
答：将这些水从25℃烧开（1标准大气压下）需要1.575×10⁸J热量；将这些水烧开需要10kg煤油．

点评 本题综合考查了热量的计算以及热机的效率，对公式的把握和运用是基础，难度在于求出煤油需放出的热量．