题目内容
【题目】平泉羊汤原名“八沟羊杂汤”.它的主要制作步骤是熬汤,在水中放入羊骨、羊肉、羊杂,用大火将水煮至沸腾,然后转用文火续煮沸.若煮一锅羊汤需要加水10kg,羊骨、羊肉、羊杂三者共4kg,水、羊骨、羊肉、羊杂的初温都是20℃,在标准大气压下,将这锅羊汤烧开需用掉2kg木材(设木材完全燃烧).求:[水的比热容c1=4.2×103J/(kg℃),羊骨、羊肉、羊杂的平均比热容c2=3.5×103J/(kg℃),木材热值q=1.2×107J/kg]
(1)木材完全燃烧放出的热量.
(2)羊骨、羊肉、羊杂吸收的热量.
(3)本次熬汤的加热效率.
【答案】
(1)解:木材完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=2kg×1.2×107J/kg=2.4×107J
(2)解:在标准大气压下,水的沸点为100℃,羊骨、羊肉、羊杂的末温为100℃,
羊骨、羊肉、羊杂吸收的热量:
Q2=c2m2(t﹣t0)=3.5×103J/(kg℃)×4kg×(100℃﹣20℃)=1.12×106J
(3)解:水吸收的热量:
Q1=c1m1(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×10kg×(100℃﹣20℃)=3.36×106J;
Q吸总=Q1+Q2=3.36×106J+1.12×106J=4.48×106J;
加热效率:
η= ×100%= ×100%≈18.7%
【解析】(1)已知木材的质量和热值,利用Q=mq求得2kg木材完全燃烧放出的热量;(2)已知羊骨、羊肉、羊杂的质量和比热容,利用热量公式Q=cm△t求羊骨、羊肉、羊杂吸收的热量;(3)利用效率公式求本次熬汤的加热效率.
【考点精析】利用热量的计算和燃料的热值对题目进行判断即可得到答案,需要熟知热量的计算: ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) (Q吸是吸收热量,单位是焦耳;c 是物体比热,单位是:焦/(千克?℃);m是质量;t0 是初始温度;t 是后来的温度. )② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放;热值(q ):1千克某种燃料完全燃烧放出的热量,单位是:焦耳/千克.燃料燃烧放出热量计算:Q放 =qm;(Q放 是热量,单位是:焦耳;q是燃烧值,单位是:焦/千克;m 是质量,单位是:千克.