Question

学习了电学和热学知识后，小明通过实验得知：用电热壶将20℃、15kg的水加热到100℃，需要1.05元电费，用煤气灶做同样的实验，需要消耗0.42元的煤气．已知水的比热容为4.2×10³J/．
（1）如果使用煤炉做同样的实验，已知煤炉燃烧所用无烟煤的热值为3.4×10⁷J/kg，假设煤炉的利用效率为20%，无烟煤的价格是0.34元/kg，则须花费多少钱？
（2）如果某地区可以同时供电、煤气和煤，从经济和环保的角度进行综合分析，你会建议使用哪种燃料？请简要说明理由．

Answer 1

【答案】分析：根据Q_吸=Cm△t可计算水吸收的热量，根据η=可计算所需的热量，根据Q_放=qm可计算无烟煤的质量，进一步计算价格，比较价钱可知哪种最经济，但煤气和煤都会污染环境，要提高环保意识．
解答：解：（1）Q_吸=Cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×15kg×（100℃-20℃）=5.04×10⁶J
∵η=
∴==2.52×10⁷J
∵Q_放=qm
∴m==
0.74kg×0.34元/kg≈0.25元
答：如果使用无烟煤须花费0.25元钱．
（2）从经济的角度使用无烟煤价格最低，从环保的角度用电污染最小．建议使用电．
点评：本题考查学生对热传递过程中的吸热公式，燃料燃烧放出热量公式及热效率公式的综合运用以及学生的环保意识．