题目内容
【题目】某物理兴趣小组的同学用煤炉给8 kg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4 min内完全燃烧了1.4 kg的煤,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),煤的热值约为3×107 J/kg。求:
(1)经过4 min时间加热,水所吸收的热量。
(2)煤炉烧水时的热效率。
【答案】(1) 1.68×106 J (2) 4%
【解析】(1)由图知道,在4 min内8 kg的水所吸收的热量是:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg℃)×8kg×(70℃-20℃)=1.68×106J;
(2)1.4kg煤完全燃烧产生的热量Q放 =mq=1.4kg×3×107 J/kg=4.2×107 J,
煤炉烧水时的热效率η=Q吸/Q放=1.68×106J/4.2×107J×100%=4%
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