問題詳情:
某同學學習了熱學的有關知識後,知道水的比熱容是c水=4.2×103J/(kg•℃),他想估算一下自己家每天燒水、做飯需要的熱量,於是他仔細記錄了每一天燒水、煮飯、炒菜需要的時間,並折算成燒水時間,相當於每天將30kg、20℃的水燒開(在一標準大氣壓下).
(1)該同學家每天燒水、做飯需要多少熱量?
(2)如果普通煤的熱值為3×107J/kg,從理論上講,該同學家每天做飯需要多少kg煤?
(3)該同學家實際每天需要燒煤2kg,由此算出他家煤爐的效率只有16.5%,你認為該同學家煤爐效率低的原因是什麼?(寫出兩條)
【回答】
【考點】熱量的計算;燃料的熱值.
【分析】(1)知道水的質量、水的比熱容、水的初温和末温,利用吸熱公式Q吸=cm△t求水吸收的熱量;
(2)由題知(從理論上講)Q吸=Q放,再利用Q放=mq計算需要煤的質量;
(3)用煤燃燒加熱時,煤不能完全燃燒、熱量散失嚴重,燃料燃燒放出的熱量不能全部被水吸收.
【解答】解:
(1)在一標準大氣壓下,水的沸點(末温)為100℃,
水吸收的熱量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×30kg×=1.008×107J;
(2)由題知,Q放=Q吸=1.008×107J,
由Q放=mq得:
m′===0.336kg;
(3)小明家煤爐效率低的原因是煤不能完全燃燒、有熱損失;
答:(1)小明家每天燒水做飯需要1.008×107J的熱量;
(2)從理論上講小明家每天燒水做飯需0.336kg煤;
(3)小明家煤爐效率低的原因是煤不能完全燃燒、有熱損失.
知識點:熱機效率
題型:計算題