Question

【題目】在一個標準大氣壓下，用爐子將 15 kg 的水加熱至沸騰，完全燃燒了 0.5 kg 的焦炭，水吸收了 5.04×106 J 的熱量， 已知水的比熱容為 4.2×103J/(kg·℃)，焦炭的熱值為 3.0×107 J/kg，求：

（1）水的初溫；

（2）0.5 kg 焦炭完全燃燒釋放的熱量；

（3）爐子燒水的效率．

Answer 1

【答案】(1)20℃；(2) 1.5×107 J；(3) 33.6%

【解析】

(1)水吸收了 5.04×106 J 的熱量，根據Q=cm可得水升高的溫度為

=80℃

標準大氣壓下水沸騰時溫度為100攝氏度，又因為=t-t0，所以水的初溫

t0= t-=100℃-80℃=20℃

(2) 0.5 kg 焦炭完全燃燒釋放的熱量

Q放=qm=3.0×107 J/kg×0.5 kg=1.5×107 J

(3) 爐子燒水的效率

×100%=×100%=33.6%

答：(1)水的初溫為20℃；(2)0.5 kg 焦炭完全燃燒釋放的熱量1.5×107 J；(3)爐子燒水的效率33.6%。