Question

17．在1標準大氣壓下，利用柴油爐燒水，要把溫度是20℃、質量是50千克的水燒至沸點，考慮到柴油爐的效率是20%，產生這些熱量需要燃燒值4.3×10⁷J/kg的柴油多少克？

Answer 1

分析 （1）在一標準大氣壓下水的沸點100℃，知道水的質量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀）求水吸收的熱量；
（2）根據爐子的效率求出柴油燒放出的熱量，最后根據Q=mq求出需要柴油的質量．

解答 解：（1）在一標準大氣壓下水的沸點100℃，水吸收的熱量：
Q_吸=cm_水（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×50kg×（100℃-20℃）
=1.68×10⁷J；
（2）因為爐子的效率為20%，
柴油燒放出的熱量：
Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{1.68×1{0}^{7}J}{20%}$=8.4×10⁷J，
由Q=mq可得需要燃燒柴油的質量：
m_柴油=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{8.4×1{0}^{7}J}{4.3×1{0}^{7}J/kg}$≈1.95kg=1950g．
答：產生這些熱量需要燃燒值4.3×10⁷J/kg的柴油1950g．

點評 本題考查了熱量的計算和燃料熱值的應用，關鍵是知道在一標準大氣壓下水的沸點100℃．