问题 问答题

小明在家中用蜂窝煤炉烧水,将一壶质量为2.5kg的水从20℃加热至沸腾(在一标准大气压下),若整个加热过程中共燃烧无烟煤200g.已知无烟煤的热值为3.4×107J/kg.试计算:

(1)水共吸收了多少热量?

(2)这些无烟煤完全燃烧共能放出多少热量?

(3)此蜂窝煤炉的效率为多少?

答案

已知:水的质量m=2.5kg,初温t0=20℃,末温t=100℃,燃烧无烟煤的质量m′=200g=0.2kg,无烟煤的热值为q=3.4×107J/kg,水的比热c=4.2×103J/(kg•℃)

求:(1)水共吸收的热量Q=?;(2)无烟煤完全燃烧放出的热量Q=?;(3)蜂窝煤炉的效率η=?

(1)水吸收的热量:

Q=cm(t-t0

=4.2×103J/(kg•℃)×2.5kg×(100℃-20℃)

=8.4×105J;

(2)无烟煤完全燃烧时放出的热量:

Q=qm′=3.4×107J/kg×0.2kg=6.8×106J;

(3)蜂窝煤炉的效率:

η=

Q
Q
×100%=
8.4×105J
6.8×106J
×100%≈12.4%.

答:(1)水吸收的热量为8.4×105J;

(2)无烟煤完全燃烧放出的热量为6.8×106J;

(3)蜂窝煤炉的效率为12.4%.

选择题
判断题