Question

小宜學習了熱學的知識后，知道水的比熱為4.2×10³J/，他想估算一下自己家中每天燒水、做飯需要的熱量，于是他仔細記錄了家中每天燒水、煮飯、炒菜需要的時間”，并把它折算成燒水時間，相當于每天將40kg的20℃水燒開（加熱到100℃）．請計算：
（1）小宜家每天燒水做飯需要多少熱量？
（2）如果木柴的熱值 q為1.2×10⁷J/kg，從理論上講小宜家中每天燒水做飯需要多少千克的木柴？

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，利用公式Q=cm（t-t）可求水吸收的熱量．
（2）知道木柴的熱值及所要放出的熱量，利用公式Q=mq變形可求需要干柴的質量．
解答：已知：水的比熱c=4.2×10³J/（kg?℃），水的質量m=40kg，水的初溫t=20℃，水的末溫t=100℃，木柴的熱值q=1.2×10⁷J/kg
求：（1）Q；（2）m′
解：（1）小宜家每天燒水做飯需要的熱量：
Q=cm（t-t）=4.2×10³J/（kg?℃）×40kg×（100℃-20℃）=1.344×10⁷J．
（2）由公式Q=mq得
小宜家中每天燒水做飯需要的木柴質量：m′==≈1.12kg．
答：小宜家每天燒水做飯需1.344×10⁷J熱量；小宜家中每天燒水做飯需要1.12kg木柴．
點評：本題考查學生對兩個熱學公式Q=Cm△t及Q=mq的掌握和運用．本題將兩個公式的運用巧妙地聯系在一起，是常見題型．