Question

【題目】某物理興趣小組的同學，用煤爐給10kg的水加熱，同時他們繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時間變化的圖線。水的比熱容為4．2×103J/（kg℃），煤的熱值約為3×107J/kg。求：

（1）用煤爐給水加熱，是將煤的 能最終轉化為水的 能。

（2）經過6min時間加熱，水所吸收的熱量；

（3）若煤爐燒水時的熱效率為42％，則至少需要燃燒煤的質量是多少？

Answer 1

【答案】（1）化學；內；（2）2．52×106J；（3）0．2kg

【解析】

試題分析：（1）用煤爐給水加熱，是將煤的化學能轉化為水的內能；（2）水所吸收的熱量：Q吸=cm（t-t0）=4．2×103J/（kg℃）×10kg×（80℃-20℃）=2．52×106J；（3）因為η=Q吸/Q放，所以Q放=Q吸/η= 2．52×106J/42%=6×106J，由Q放=mq可得至少燃燒煤的質量： m=Q放/q= 6×106J/（3×107J/kg）=0．2kg。