题目内容
【题目】冬天即将来临,学校积极创造条件为学生供应开水。在这个过程中,若用锅炉将300kg的水从20℃加热到100℃,燃烧了11.2kg的煤[c水=4.2103J/(kg.℃),煤的热值为3107J/kg],则:
(1)锅炉内300kg的水吸收的热量是多少?
(2)此锅炉的效率是多少?
(3)某同学从开水房打了3kg的100℃的开水,为了便于使用,他将这100℃的开水和质量为5kg的20℃的冷水混合,若不计混合过程的热损失,则混合后温水的温度为多少?
【答案】(1) 1.008×108J;(2) 30%;(3) 50℃
【解析】
(1)锅炉内300kg的水吸收的热量:
Q吸=cm(tt0)=4.2×103J/(kg℃)×300kg×(100℃20℃)=1.008×108J,
(2)11.2kg煤完全燃烧放出的热量:
Q放=m煤q=11.2kg×3×107J/kg=3.36×108J;
此锅炉的效率:
η==×100%=30%;
(3)设冷水温度从t01升高到t,吸收的热量为Q1;热水温度从t02降低到t,放出的热量为Q2;
由于不计热损失,所以Q1= Q2,
即:
cm1(t-t01)=cm2(t02-t)
即:
4.2×103J/(kg℃)×5kg×(t-20℃)=4.2×103J/(kg℃)×3kg×(100℃-t)
解得:
t=50℃。
答:(1)锅炉内200kg的水吸收的热量是1.008×108J;
(2)此锅炉的效率是30%;
(3) 混合后温水的温度为50℃。
【题目】另一同学连接的电路如图所示。连接电路后,两灯泡都亮,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,以下两种简单判断方法是否可行?请你在表中空格填写“可行”或“不可行”。
方法 | 操作 | 现象 | 结论 | 方法是否可行 |
方法1 | 把其中一灯泡从灯座中取下 | 另一灯熄灭 | 两灯一定是串联 | _____ |
方法2 | 把任意一根导线断开 | 两灯熄灭 | 两灯一定是串联 | ______ |
【题目】小明学习燃料的热值之后,自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小,实验装置如图所示
(1)为保证实验结论的可靠,以及方便比较,小明在实验中应让酒精和碎纸质量相同、两烧杯中水的质量、以及两个烧杯都应保持相同。
(2)实验数据记录如下表:
燃料 | 加热前的水温t0/℃ | 燃料燃尽后的水温t/℃ |
酒精 | 15 | 35 |
碎纸片 | 15 | 25 |
根据表中数据可以判断:酒精的热值 q酒精_______(选填“大于”或“小于”)碎纸片的热值 q纸片。
(3)小明进一步开展实验,测出所燃烧酒精的质量 m酒精、烧杯中水的质量 m水,查得水的比热容 c水,将数据代入公式 m酒精q酒精=c水m 水(t﹣t0)计算得到的酒精的热值 q酒精,所得测量值与实际值相比会_____(选填“偏大”或“偏小”),你认为出现这样情况的主要原因是______