Question

學校為了給同學們供應開水，用鍋爐將100kg的水從25℃加熱到100℃，燃燒了3kg的無煙煤，水的比熱容是4.2×10³J/（kg?℃），無煙煤的熱值是3.4×10⁷J/kg．則鍋爐內的水吸收的熱量為

3.15×10⁷

J，無煙煤完全燃燒放出的熱量為

1.02×10⁸

J，此鍋爐的效率約是

30.9%

．

Answer 1

分析：（1）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求水吸收的熱量（有用能量）；
（2）利用Q_放=mq求完全燃燒3kg無煙煤放出的熱量（總能量），再利用效率公式求鍋爐的效率．

解答：解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t
=4.2×10³J/（kg?℃）×100kg×（100℃-25℃）
=3.15×10⁷J；
（2）完全燃燒無煙煤放出的熱量：
Q_放=mq=3kg×3.4×10⁷J/kg=1.02×10⁸J；
這臺鍋爐的效率：
η=

Q吸

Q放

=

3.15×107J

1.02×108J

≈30.9%．
故答案為：3.15×10⁷；1.02×10⁸J；30.9%．

點評：本題考查了學生對吸熱公式、燃料完全燃燒放熱公式、效率公式的掌握和運用，因條件已給出，難度不大．