Question

把5kg40℃的水燒開，需要完全燃燒多少千克的干木柴？（已知干木柴的熱值為1.2×10⁷J/kg，外界為標準大氣壓，并且燃料完全燃燒放出的熱量全部被水吸收）

Answer 1

分析：一個標準大氣壓下水的沸點是100℃，根據Q_吸=cm（t-t₀）表示出水吸收的熱量，根據Q_放=mq表示出所需干木柴釋放的熱量，利用燃料完全燃燒放出的熱量全部被水吸收建立等式即可求出所需干木柴的質量．

解答：解：一個標準大氣壓下水的沸點是100℃，則水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀），
設所需干木柴的質量為m′則完全燃燒釋放的熱量：
Q_放=m′q，
∵燃料完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，
∴cm（t-t₀）=m′q，
即：4.2×10³J/（kg?℃）×5kg×（100℃-40℃）=m′×1.2×10⁷J/kg，
解得：m′=0.105kg．
答：需要完全燃燒0.105kg的干木柴．

點評：本題考查了熱平衡方程的應用，涉及到燃料完全燃燒釋放熱量公式和吸熱公式的應用，關鍵是知道一個標準大氣壓下水的沸點是100℃．