火锅是用“固体酒精”作为燃料的,
(1)已知这种燃料的热值是107J/kg,若完全燃烧0.2kg“固体酒精”则放出多少J的热量?
(2)若这些热量21%被火锅中的水吸收,则能使多少kg的水的温度升高80℃?.
(3)若用“220V 1000W”的电热水器加热同样多的水,使水的温度升高80℃,需要多少时间?
【答案】
分析:(1)知道“固体酒精”的热值和质量,可利用公式Q=mq计算“固体酒精”完全燃烧所放出的热量.
(2)知道“固体酒精”完全燃烧所放出的热量,根据热效率公式可以计算水吸收的热量,又知道水的比热容和温度变化,可利用公式m=
计算水的质量.
(3)从(2)中知道水吸收的热量,又知道电热水器的电功率,可利用公式t=
计算工作时间.
解答:解:(1)∵q=10
7J/kg,m=0.2kg,
∴“固体酒精”完全燃烧所放出的热量为:Q=mq=0.2kg×10
7J/kg=2×10
6J.
答:完全燃烧0.2kg“固体酒精”则放出2×10
6J的热量.
(2)∵η=21%,
∴水吸收的热量为;Q
吸=Q
放×η=2×10
6J×21%=4.2×10
5J,
而c=4.2×10
3J/(kg?℃),△t=80℃,
∴水的质量为:m=
=
=1.25kg.
答:则能使1.25kg的水的温度升高80℃.
(3)∵W=Q
吸=4.2×10
5J,P=1000W,
∴电热水器工作的时间为; t=
=
=420s.
答:使水的温度升高80℃,需要420s的时间.
点评:本题考查学生对热量公式和燃料燃烧放出热量公式的理解和应用,以及热效率公式的理解和运用,关键是对公式和公示变形的理解和应用.