Question

小明學習了熱學的有關知識后，知道水的比熱容是4.2×10³J/kg?℃，他估算一下自己家中每天燒水做飯需要的熱量，相當于每天將30kg20℃的水燒開（100℃）．求：
（1）小明家每天燒水做飯需要多少熱量？
（2）如果普通煤的熱值為3×10⁷J/kg，從理論上講小明家每天燒水做飯需多少千克煤？
（3）小明家實際平均每天需要用煤2kg，由此小明計算出他家煤爐的效率只有16.5%，你認為小明家煤爐效率低的原因是什么？（只要說出一種原因）

Answer 1

【答案】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；
（2）由題知（從理論上講）Q_吸=Q_放，再利用Q_放=mq計算需要煤的質量；
（3）用煤燃燒加熱時，煤不能完全燃燒、熱量散失嚴重，燃料燃燒放出的熱量不能全部被水吸收．
解答：解：
（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×30kg×（100℃-20℃）=1.008×10⁷J；
（2）由題知，Q_吸=Q_放，
∵Q_放=mq，
∴m′===0.336kg；
（3）小明家煤爐效率低的原因是煤不能完全燃燒、有熱損失；
答：（1）小明家每天燒水做飯需要1.008×10⁷J的熱量；
（2）從理論上講小明家每天燒水做飯需0.336kg煤；
（3）小明家煤爐效率低的原因是煤不能完全燃燒、有熱損失．
點評：本題考查了學生對吸熱公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃燒放熱公式Q_放=mq的掌握和運用，增強了學生的節能意識、環保意識，有意義！