题目
小明学习了热学的有关知识后,知道水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),他想估算一下自己家每天烧水、做饭需要的热量,于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成烧水时间,相当于每天将30kg20℃的水烧开.
(1)小明家每天烧水做饭需要多少热量?
(2)如果普通煤的热值为3×103J/kg,从理论上讲小明家每天烧水做饭需要多少干克煤?
(3)小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤,按每块蜂窝煤含煤0.5kg算,他家每天实际用煤2kg,由此小明计算出他家煤炉的效率只有16.5%,你认为小明家煤炉效率低的原因是什么?
(4)从大的方面讲,家用煤炉除了热效率低浪费能源的缺点外,另一个主要缺点是什么?
(1)小明家每天烧水做饭需要多少热量?
(2)如果普通煤的热值为3×103J/kg,从理论上讲小明家每天烧水做饭需要多少干克煤?
(3)小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤,按每块蜂窝煤含煤0.5kg算,他家每天实际用煤2kg,由此小明计算出他家煤炉的效率只有16.5%,你认为小明家煤炉效率低的原因是什么?
(4)从大的方面讲,家用煤炉除了热效率低浪费能源的缺点外,另一个主要缺点是什么?
提问时间:2020-08-15
答案
(1)水的质量m=30kg,初温t0=20℃,末温t=100℃,水的比热c=4.2×103J/(kg•℃);
水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×30kg×(100℃-20℃)=1.008×107J;
(2)燃烧煤放出的热量等于水吸收的热量,Q放=Q吸=1.008×107J,
普通煤的热值为q=3×107J/kg;
由Q=mq得,燃烧煤的质量:m′=
=
=0.336kg;
(3)煤炉效率低的原因:煤燃烧不充分;热量散失严重等;
(4)家用煤炉的缺点:不安全,煤气中毒;引起火灾;大气污染;不卫生等.
答:(1)小明家每天烧水做饭需要1.008×107J热量;
(2)小明家每天烧水做饭需要0.336kg 的煤;
(3)家煤炉效率低的原因是煤燃烧不充分;热量散失严重等;
(4)家里煤炉的另一个主要缺点是不安全,煤气中毒;引起火灾;大气污染;不卫生等.
水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×30kg×(100℃-20℃)=1.008×107J;
(2)燃烧煤放出的热量等于水吸收的热量,Q放=Q吸=1.008×107J,
普通煤的热值为q=3×107J/kg;
由Q=mq得,燃烧煤的质量:m′=
Q放 |
q |
1.008×107J |
3×107J/kg |
(3)煤炉效率低的原因:煤燃烧不充分;热量散失严重等;
(4)家用煤炉的缺点:不安全,煤气中毒;引起火灾;大气污染;不卫生等.
答:(1)小明家每天烧水做饭需要1.008×107J热量;
(2)小明家每天烧水做饭需要0.336kg 的煤;
(3)家煤炉效率低的原因是煤燃烧不充分;热量散失严重等;
(4)家里煤炉的另一个主要缺点是不安全,煤气中毒;引起火灾;大气污染;不卫生等.
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