Question

10．用無煙煤來做飯時，熱量大部分是通過熱傳遞的方式傳遞給鍋的．若無煙煤的熱值是3.4×10⁷J/kg，完全燃燒100g無煙煤能放出3.4×10⁶J熱量．若這些熱量只有50%被水吸收，則可以使4kg、20℃的水升高80℃．（在標準大氣壓下）[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）改變內能的方法：做功和熱傳遞；
（2）利用熱值公式Q=qm求解燃燒無煙煤放出的熱量；
（3）結合熱量公式Q=cm△t的變形公式△t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$求解升高的溫度．

解答 解：（1）用無煙煤來做飯時，熱量大部分是通過熱傳遞的方式傳遞給鍋的；
（2）完全燃燒100g=0.1kg的無煙煤放出的熱量：
Q_放=qm=3.4×10⁷J/kg×0.1kg=3.4×10⁶J；
（3）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$得水吸收的熱量：
Q_吸=ηQ_放=50%×3.4×10⁶J=1.7×10⁶J；
由Q_吸=cm△t得水的質量：
△t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$=$\frac{1.7×1{0}^{6}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×4kg}$≈101℃．
因為標準大氣壓下水的沸點為100℃，故水的末溫為100℃．
則水升高的溫度：△t=100℃-20℃=80℃．
故答案為：熱傳遞；3.4×10⁶；80．

點評 本題考查學生對熱量公式的掌握和運用．