Question

【題目】某物理興趣小組的同學，用煤爐給10 L的水加熱，同時他們繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時間變化的圖線．若在6 min內完全燃燒了1 kg的煤，煤的熱值約為3×107 J/kg.求：

(1)煤完全燃燒產生的熱量．

(2)0～6 min時間加熱過程中水吸收的熱量．

(3)煤爐燒水時的熱效率．

Answer 1

【答案】(1) 3×107 J；(2)2.52×106 J；(3) 8.4%.

【解析】 (1)1kg煤完全燃燒產生的熱量：Q放＝mq＝1kg×3×107J/kg＝3×107J；(2)水的體積V＝10L＝10dm3＝0.01m3，由ρ＝可得，水的質量：m＝ρV＝1×103kg/m3×0.01m3＝10kg，由圖知，經過6min時間加熱，水溫從20℃升高到80℃，水吸收的熱量：Q吸＝cm′(tt0)＝4.2×103J/(kg℃)×10kg×(80℃20℃)＝2.52×106J，(3)煤爐燒水時的熱效率：η＝×100%＝8.4%