Question

【題目】某物理興趣小組的同學，用煤爐給8 kg的水加熱，同時他們繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時間變化的圖線，若在4 min內完全燃燒了1.4 kg的煤，水的比熱容為4.2×103 J/(kg·℃)，煤的熱值約為3×107 J/kg，求：

（1）經過4 min時間加熱，水所吸收的熱量。

（2）煤爐燒水時的熱效率。

Answer 1

【答案】（1）1.68×106J； （2）4%。

【解析】

(1)經過4min時間加熱，水所吸收的熱量：

Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×8kg×（70℃-20℃）=1.68×106J；

(2)煤完全燃燒產生的熱量：

Q放=mq=1.4kg×3×107J/kg=4.2×107J；

煤爐燒水時的熱效率：

。

答：(1)經過4min時間加熱，水所吸收的熱量為1.68×106J；
(2)煤爐燒水時的熱效率為4%。