Question

某車間為職工供應開水，用鍋爐將200kg的水從20攝氏度加熱至100攝氏度，燃燒了8Kg的無煙煤．已知無煙煤的熱值為3.4×10⁷ J/（kg?℃）   試求：
（1）該過程水吸收了多少熱量？
（2）8kg的無煙煤完全燃燒放出了多少熱量？
（3）此鍋爐的效率是多少？

Answer 1

分析：（1）知道水的質(zhì)量、比熱容、初溫和末溫，根據(jù)公式Q_吸=cm（t-t₀）可求出水吸收的熱量．
（2）知道無煙煤的質(zhì)量和熱值，根據(jù)Q_放=mq可求出無煙煤完全燃燒放出的熱量．
（3）有水吸收的熱量和無煙煤完全燃燒放出的熱量，根據(jù)η=

Q吸

Q放

可求出鍋爐的效率．

解答：解：（1）∵m=200kg，c=4.2×10³J/（kg?℃），t=100℃，t₀=25℃，
∴水吸收的熱量為：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×200kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁷J．
（2）∵m_無煙煤=6kg，q=3.4×10⁷J/kg，
∴無煙煤完全燃燒放出的熱量為：
Q_放=m_無煙煤q=8kg×3.4×10⁷J/kg=2.72×10⁸J．
（3）鍋爐的效率為：
η=

Q吸

Q放

×100%=

6.72×107J

2.72×108J

×100%≈24.7%．
答：（1）鍋爐內(nèi)200kg的水吸收的熱量是6.72×10⁷J．
（2）6Kg無煙煤完全燃燒放出的熱量是2.72×10⁸J．
（3）此鍋爐的效率是24.7%．

點評：本題綜合考查了熱量的計算以及熱機的效率，對公式的把握和運用是關(guān)鍵，只要讀好題，總體來說本題難度不大．在利用公式時，要注意每個字母表示的物理量及其單位．