Question

质量为0.5kg的铝壶中装有10℃的水3kg，在标准大气压下把这些水烧开需要消耗0.05kg的煤油．（煤油的热值为4.6×10⁷J/kg）求：
（1）将壶中的水烧开，水需要吸收的热量是多少？
（2）煤油炉烧水的热效率是多少？

Answer 1

解：
（1）在标准大气压下水的沸点为100℃，
水吸收的热量：
Q_吸=c_水m_水△t=4.2×l0³J/（kg?℃）×3kg×（100℃-10℃）=1.134×10⁶J；
（2）m_煤油=0.05kg，
煤油完全燃烧放出的热量：
Q_放=m_煤气q=0.05kg×4.6×10⁷J/kg=2.3×10⁶J；
煤油炉的效率：
η=×100%=×100%≈49.3%；
答：（1）将壶中的水烧开，水需要吸收的热量是1.134×10⁶J；
（2）煤油炉烧水的热效率是49.3%．
分析：（1）已知水的质量3kg，初温10℃，末温100℃（在标准大气压下水的沸点为100℃），根据Q_吸=cm△t可求出水吸收的热量；
（2）已知煤油质量0.05kg，煤油的热值为4.6×10⁷J/kg，根据Q_放=mq可求出煤油完全燃烧放出的热量；
根据η=×100%可求出煤油炉的效率．
点评：本题考查了热量的计算和燃料完全燃烧放热的计算及炉子的效率的计算．热量的计算和燃料的热值比较基本，可直接利用公式求出，在求炉子的效率时，正确判断被有效利用有那部分热量（水吸收的热量）是关键．