Question

【題目】將質量為200g、初溫為25℃的鐵塊放在火爐中，相當長時間后取出，立即投入盛有1kg水的杯子里，水的溫度由18℃升高到40℃，若熱量損失為10%。[c鐵=0.46×103J/（kg℃）]

（1）求爐火的溫度；

（2）用干柴加熱該火爐，若干柴完全燃燒所釋放熱量的30%被鐵塊吸收，需要多少干柴？（干柴的熱值是1.2×107J/kg）

Answer 1

【答案】(1)1141.3℃；(2) 0.0285kg。

【解析】

(1)水吸收的熱量：

Q吸=c水m水（t水-t0水）=4.2×103J/（kg℃）×1kg×（40℃-18℃）=9.24×104J；

由題可知，熱量損失為10%，鐵塊放出的熱量90%被水吸收，鐵塊放出的熱量

Q放=≈1.027×105J，

鐵塊降低的溫度

，

爐火的溫度：

t爐火=t鐵+Δt=1116.3℃+25℃=1141.3℃；

(2)干柴完全燃燒釋放熱量的30%被鐵塊吸收，干柴放出的熱量：

Q放′，

需要干柴的質量：

m干柴。

答：(1)火爐的溫度為1141.3℃；

(2)需要干柴0.0285kg。