Question

现代社会，“变废为宝”已成为节约能源的重要途径，例如“填埋”和“焚烧”垃圾都可发电，这样既处理了垃圾，又起到了节能减排的效果．经研究表明每焚烧1 t垃圾可发电8.1×10⁸ J．请同学们计算一下1 t垃圾发电产生的这些能量
（1）相当于完全燃烧多少kg的汽油放出的热量？（汽油的热值q＝3×10⁷ J/kg）
（2）可使效率为30%的汽车匀速前进多少km？（汽车匀速前进受到的摩擦力f＝648 N）
（3）如果这些能量全部被水吸收，可将多少kg 10 ℃的水烧开？[c_水＝4.2×10³ J/（kg·℃）在一个标准大气压下．结果保留整数]

Answer 1

解：
（1）汽油的质量：m＝==27 kg；
（2）因为W＝30%Q_放＝30%×8.1×10⁸ J ＝2.43×10⁸ J，
因为汽车匀速前进，所以F＝f＝648 N．
汽车前进的距离：
因为W＝Fs.
所以s＝==375 000 m＝375 km；
（3）因为垃圾产生的能量全部被水吸收
所以Q_放＝Q_吸．
水的质量：
由Q_吸＝cm（t－t₀）得
m_水＝=＝2 143 kg。