問題詳情:
某物理興趣小組的同學,用煤爐給10kg的水加熱,同時他們繪製瞭如圖所示的加熱過程中水温隨時間變化的圖線。若在6min內完全燃燒了2kg的煤,水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃),煤的熱值約為3×107J/kg。求:(1)煤完全燃燒產生的熱量;
(2)經過6min時間加熱,水所吸收的熱量;(3)煤爐燒水時的熱效率。
【回答】
(1)6×107J(2)2.52×106J(3)4.2%。
【解析】經過6min時間加熱,水所吸收的熱量求解辦法就是利用吸收熱量公式。
Q吸=cm水(t-t0)。題中質量、比熱已知。初温、末温根據圖像就可獲得。所以從圖像獲得初温、末温是突破難點的關鍵。
(1)燃料完全燃燒產生的熱量:Q放=m煤q=2kg×3×107J/kg=6×107J
(2)從圖像分析知道經過6min時間加熱,水的温度從20℃升高到80℃. 水的質量10kg,
水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃),根據吸收熱量公式得到水所吸收的熱量:
Q吸=cm水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×60℃=2.52×106J
(3)煤爐燒水時的熱效率:
知識點:熱機效率
題型:選擇題