Question

小麗在學(xué)習(xí)了熱學(xué)知識(shí)后，她想估算一下自己家每天燒水做飯需要的熱量，于是仔細(xì)記錄了她家每天燒水、煮飯、炒菜的時(shí)間，并把它折算成燒水時(shí)間，相當(dāng)于每天將30Kg 20℃的水燒開（在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）
（1）小麗家每天燒水做飯需要多少熱量？
（2）如普通煤的熱值為3×10⁷ J/Kg，從理論上講小麗家每天燒水做飯需要多少千克的煤？
（3）小麗家實(shí)際每天的用煤量是2Kg，由此她算出她家爐子的效率是16.8%，她家煤爐效率低的原因是什么？
（4）從大的方面來看，家里煤爐除了效率低，浪費(fèi)能源外，另一個(gè)主要缺點(diǎn)是什么？

Answer 1

分析：（1）知道水的質(zhì)量、初溫和末溫，根據(jù)公式Q=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）根據(jù)公式Q=mq求出燃燒煤的質(zhì)量；
（3）從燃料的熱值、熱量的散失等方面來考慮即可得出答案；
（4）從安全、對環(huán)境的污染等方面來分析．

解答：已知：水的質(zhì)量m=30kg，初溫t₀=20℃，末溫t=100℃，水的比熱c=4.2×10³J/（kg?℃），普通煤的熱值為q=3×10⁷J/kg
求：（1）水吸收的熱量Q_吸=？；（2）燃燒煤的質(zhì)量m′=？
解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×30kg×（100℃-20℃）=1.008×10⁷J；
（2）燃燒煤放出的熱量等于水吸收的熱量，Q_放=Q_吸=1.008×10⁷J，
∵Q=mq，
∴燃燒煤的質(zhì)量：
m′=

Q放

q

=

1.008×107J

3×107J/kg

=0.336kg；
（3）煤爐效率低的原因：煤燃燒不充分；熱量散失嚴(yán)重等；
（4）家用煤爐的缺點(diǎn)：不安全，煤氣中毒；引起火災(zāi)；大氣污染；不衛(wèi)生等．
答：（1）小麗家每天燒水做飯需要1.008×10⁷J熱量；（2）小麗家每天燒水做飯需要0.336kg 的煤；（3）家煤爐效率低的原因是煤燃燒不充分；熱量散失嚴(yán)重等；（4）家里煤爐的另一個(gè)主要缺點(diǎn)是不安全，煤氣中毒；引起火災(zāi)；大氣污染；不衛(wèi)生等．

點(diǎn)評：此題主要考查的是學(xué)生對吸熱公式，燃料熱值的理解和掌握，難度不大．