Question

13．某中學有一座用煤油作為燃料的鍋爐，盛水500kg，將這些水從25℃燒開（1標準大氣壓下）需要多少熱量？鍋爐的效率是35%，將這些水燒開需要多少煤油？（ q_煤油=4.5×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）由水的質量500kg、初溫25℃，末溫100℃．根據公式Q_吸=cm（t-t₀）可求出水吸收的熱量．
（2）利用效率公式計算出煤油完全燃燒放出熱量，根據Q_放=mq計算煤油的質量．

解答 解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×500kg×（100℃-25℃）=1.575×10⁸J；
（2）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$得煤油完全燃燒放出的熱量：
Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{1.575×1{0}^{8}J}{35%}$=4.5×10⁸J，
由Q_放=mq得，需要煤油的質量：
m=$\frac{{Q}_{放}}{{q}_{煤油}}$=$\frac{4.5×1{0}^{8}J}{4.5×1{0}^{7}J/kg}$=10kg．
答：將這些水從25℃燒開（1標準大氣壓下）需要1.575×10⁸J熱量；將這些水燒開需要10kg煤油．

點評 本題綜合考查了熱量的計算以及熱機的效率，對公式的把握和運用是基礎，難度在于求出煤油需放出的熱量．