Question

质量为50千克的铜块，温度由30℃升高到100℃，需要吸收的热量是多少焦？若是燃烧焦炭给铜块加热，已知焦炭完全燃烧时放出的热量只有一半被铜块吸收，需要燃烧多少焦炭？[焦炭的燃烧值是3.0×10⁷焦/千克，c_铜=3.9×10²焦/（千克?℃）]．

Answer 1

解：铜块吸收的热量：
Q_吸=c_铜?m_铜?（t-t₀）
=3.9×10²J/（kg?℃）×50kg×（100℃-30℃）
=1.365×10⁶J；
焦炭完全燃烧放出的热量：
Q_放=2Q_吸=2.73×10⁶J，
又，Q_放=m_焦炭?q_焦炭，
∴m_焦炭=
=
=0.091kg
=91g．
答：铜块吸收的热量是1.365×10⁶J；
需要91g焦炭．
分析：铜块吸收的热量Q=cm△t，其中比热容、质量、开始温度和结束温度都已经知道，直接代入公式计算即可；焦炭放出的热量只有一半被铜块吸收，也就是铜块吸收的热量的二倍就是焦炭燃烧放出的热量，即：Q_放=2Q_吸，又知道Q_放=mq，公式变形就可以求出焦炭的质量．
点评：这是热量的两个计算公式Q=cm△t和Q=mq的应用，在计算过程中要注意单位．