Question

鍋爐的效率為60%，鍋爐房每天需供開水5×10³kg，若要把溫度是20℃的水燒開，試計算：
（1）每天水吸收的熱量為多少？
（2）每天需要燒多少煤？（煤的熱值為3.5×10⁷J/kg，氣壓為一個標準大氣壓）
（3）說一說鍋爐效率低的危害（說出兩點即可）

Answer 1

已知：η=60%，c=4.2×10³J/（kg?℃），m_水=5×10³kg，t=100℃，t₀=20℃，q=3.5×10⁷J/kg
求：Q_吸，m
解：（1）每天水吸熱：
Q_吸=cm_水（t-t₀）
=4.2×10³J/（Kg?℃）×5×10³kg×（100℃-20℃）
=1.68×10⁹J
（2）由題意得Q_吸=ηQ_放，
則Q_放===2.8×10⁹J，
由Q_放=mq可得所需煤的質量：
m===80kg；
（3）鍋爐效率低直接導致污染環境、浪費能源．
答：（1）每天水吸收的熱量為1.68×10⁹J；
（2）每天需要燒80kg的煤；
（3）污染環境、浪費能源．
分析：（1）已知水的質量、比熱容和溫度變化值，利用公式Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）已知鍋爐的效率煤的熱值以及水吸收的熱量，可利用公式Q_放=mq和ηQ_放=Q_吸求出煤的質量；
（3）從污染、浪費能源方面進行分析．
點評：本題考查學生對熱量公式公式Q_放=mq和Q_吸=cm△t、η=×100%的掌握和運用，在利用公式時，要注意每個字母表示的物理量及其單位．