小明學(xué)習(xí)了熱學(xué)的有關(guān)知識后,知道水的比熱容是4.2×103J/kg?℃,他估算一下自己家中每天燒水做飯需要的熱量,相當(dāng)于每天將30kg20℃的水燒開(100℃).求:
(1)小明家每天燒水做飯需要多少熱量?
(2)如果普通煤的熱值為3×107J/kg,從理論上講小明家每天燒水做飯需多少千克煤?
(3)小明家實際平均每天需要用煤2kg,由此小明計算出他家煤爐的效率只有16.5%,你認為小明家煤爐效率低的原因是什么?(只要說出一種原因)
【答案】
分析:(1)知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫,利用吸熱公式Q
吸=cm△t求水吸收的熱量;
(2)由題知(從理論上講)Q
吸=Q
放,再利用Q
放=mq計算需要煤的質(zhì)量;
(3)用煤燃燒加熱時,煤不能完全燃燒、熱量散失嚴重,燃料燃燒放出的熱量不能全部被水吸收.
解答:解:
(1)水吸收的熱量:
Q
吸=cm△t=4.2×10
3J/(kg?℃)×30kg×(100℃-20℃)=1.008×10
7J;
(2)由題知,Q
吸=Q
放,
∵Q
放=mq,
∴m′=
=
=0.336kg;
(3)小明家煤爐效率低的原因是煤不能完全燃燒、有熱損失;
答:(1)小明家每天燒水做飯需要1.008×10
7J的熱量;
(2)從理論上講小明家每天燒水做飯需0.336kg煤;
(3)小明家煤爐效率低的原因是煤不能完全燃燒、有熱損失.
點評:本題考查了學(xué)生對吸熱公式Q
吸=cm△t、燃料完全燃燒放熱公式Q
放=mq的掌握和運用,增強了學(xué)生的節(jié)能意識、環(huán)保意識,有意義!