Question

17．用煙煤燒水時，將10kg的水從15℃加熱到95℃，燃燒了1.4kg的煙煤．水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃），煙煤的熱值是3×10⁷J/kg．試求：
（1）水吸收的熱量．
（2）1.4kg的煙煤完全燃燒放出的熱量．
（3）燒水過程的熱效率．
（4）說出燒水過程熱效率未達到100%的一個原因．

Answer 1

分析 （1）知道水的質量、水的比熱容和水的溫度變化，可利用吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀）計算水吸收的熱量；
（2）知道煙煤的熱值和質量，可利用公式Q_放=mq計算煙煤完全燃燒放出的熱量；
（3）知道水吸收的熱量和煙煤完全燃燒放出的熱量，根據(jù)效率公式求出熱效率；
（4）從燃料是否完全燃燒和熱量散失分析解答．

解答 解：（1）Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×10kg×（95℃-15℃）
=3.36×10⁶J
（2）1.4kg的煙煤完全燃燒放出的熱量Q_放=3×10⁷J/kg×1.4kg=4.2×10⁷J
（3）η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{3.36×1{0}^{6}J}{4.2×1{0}^{7}J}$×100%=8%；
（4）煙煤沒有完全燃燒，熱傳遞給水的過程中有熱量損失．
答：（1）水吸收的熱量是3.36×10⁶J；
（2）1.4kg的煙煤完全燃燒放出的熱量是4.2×10⁷J；
（3）熱效率是8%；
（4）煙煤沒有完全燃燒，熱傳遞給水的過程中有熱量損失．

點評 本題考查學生對熱傳遞過程中的吸熱公式和燃料燃燒放出熱量公式，熱效率公式的理解和靈活運用．