Question

【题目】某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了2kg的煤，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤的热值约为3×107J/kg。求：

(1)煤完全燃烧产生的热量；

(2)经过6min时间加热，水所吸收的热量；

(3)煤炉烧水时的热效率。

Answer 1

【答案】(1) 6×107J；(2) 2.52×106J；(3) 4.2%。

【解析】（1）煤完全燃烧产生的热量：Q放＝mq＝0．2kg×3×107J/kg＝6×106J；（2）由图可知，经过6min时间加热后水温由20℃达到80°，则水吸收的热量：Q吸＝cm（t-t0）＝4．2×103J/（kg℃）×10kg×（80℃-20℃）＝2．52×106J；（3）煤炉烧水时的热效率：η＝×100%＝×100%＝42%.