Question

小剛學(xué)習(xí)了本節(jié)知識(shí)后，他估算自己家每天燒水、煮飯、炒菜需要的熱量，若將燒水、煮飯、炒菜需要的熱量折算成燒水需要的熱量，相當(dāng)于每天將30kg、20℃的水燒開(kāi)（1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）
[水的比熱容為4.2×10³ J/（kg?℃）]
（1）小剛家每天燒水、煮飯、炒菜需要多少熱量？
（2）若小剛家每天實(shí)際用煤2kg，小剛家的煤爐的效率是多少？（煤的熱值q=3×10⁷J/kg）你認(rèn)為小剛家煤爐效率低的原因是什么？

Answer 1

分析：（1）已知水的比熱容、質(zhì)量、初溫和末溫（1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓水的沸點(diǎn)為100℃），可利用公式Q=cm△t計(jì)算水吸收熱量，即小剛家每天燒水、煮飯、炒菜需要的熱量．
（2）求煤完全燃燒放出的熱量，再利用效率公式求小剛家的煤爐的效率；從煤沒(méi)有完全燃燒、熱散失等方面分析．

解答：解：
（1）水吸收熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg．℃）×30kg×（100℃-20℃）=1.008×10⁷J；
小剛家每天燒水、煮飯、炒菜需要1.008×10⁷J的熱量；
（2）Q_放=mq=2kg×3×10⁷J/kg=6×10⁷J；
∴小剛家的煤爐的效率：η=

Q吸

Q放

×100%=

1.008×107J

6×107J/kg

×100%=16.8%；
小剛家煤爐效率低的原因是煤炭沒(méi)有完全燃燒，熱量散失到空氣中；
答：（1）小剛家每天燒水、煮飯、炒菜需要1.008×10⁷J的熱量；
（2）若小剛家每天實(shí)際用煤2kg，小剛家的煤爐的效率是16.8%；小剛家煤爐效率低的原因是煤炭沒(méi)有完全燃燒，熱量散失到空氣中．

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查了水吸收熱量的計(jì)算和燃料完全燃燒放出熱量的計(jì)算，要知道小剛家煤爐效率低的原因：煤炭沒(méi)有完全燃燒，熱量散失到空氣中．