Question

【题目】某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10 L的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线．若在6 min内完全燃烧了1 kg的煤，煤的热值约为3×107 J/kg.求：

(1)煤完全燃烧产生的热量．

(2)0～6 min时间加热过程中水吸收的热量．

(3)煤炉烧水时的热效率．

Answer 1

【答案】(1) 3×107 J；(2)2.52×106 J；(3) 8.4%.

【解析】 (1)1kg煤完全燃烧产生的热量：Q放＝mq＝1kg×3×107J/kg＝3×107J；(2)水的体积V＝10L＝10dm3＝0.01m3，由ρ＝可得，水的质量：m＝ρV＝1×103kg/m3×0.01m3＝10kg，由图知，经过6min时间加热，水温从20℃升高到80℃，水吸收的热量：Q吸＝cm′(tt0)＝4.2×103J/(kg℃)×10kg×(80℃20℃)＝2.52×106J，(3)煤炉烧水时的热效率：η＝×100%＝8.4%