Question

【題目】某團隊在海拔3000多米高山上野營時，使用鐵鍋燒水，他們發現把體積為2L的水從10℃加熱到85℃時，共消耗了5kg的干木柴，已知水的比熱容為4.2×103J/（kg．℃），干木柴的熱值為1.2×107J/kg）．求：

（1）干木柴完全燃燒放出的熱量．

（2）水吸收的熱量．

（3）鐵鍋燒水的效率．

（4）他們也發現在高山上用鐵鍋煮馬鈴薯時，盡管鍋里的水嘩嘩地沸騰了很長時間．馬鈴薯還是煮不軟，為什么？

Answer 1

【答案】（1）干木柴完全燃燒放出的熱量為6×107J．

（2）水吸收的熱量為6.3×105J．

（3）鐵鍋燒水的效率為1.05%．

（4）因為海拔高度越高，氣壓越低，氣壓低，沸點降低，所以不易把馬鈴薯煮軟．

【解析】解：（1）干木柴完全燃燒放出的熱量

Q放=mq=5kg×1.2×107J/kg=6×107J，

（2）由ρ=可得水的質量m=ρV=2×10﹣3m3×1.0×103kg/m3=2kg，

水吸收的熱量：

Q吸=c水m（t﹣t0）

=4.2×103J/（kg℃）×2kg×（85℃﹣10℃）=6.3×105J，

（3）η=×100%=×100%=1.05%．

（4）水沸騰了很長時間馬鈴薯還是煮不軟，這是因為海拔高度越高，氣壓越低，氣壓低，沸點降低，所以不易把馬鈴薯煮軟．

答：（1）干木柴完全燃燒放出的熱量為6×107J．

（2）水吸收的熱量為6.3×105J．

（3）鐵鍋燒水的效率為1.05%．

（4）因為海拔高度越高，氣壓越低，氣壓低，沸點降低，所以不易把馬鈴薯煮軟．