Question

【题目】某物理兴趣小组的同学，用煤炉给4kg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．若从计时开始的4min内完全燃烧了0.3kg的煤，已知：水的比热容为4.2×103J/（kg℃），煤的热值为3×107J/kg．

（1）此过程中水吸收的热量．
（2）0.3kg煤完全燃烧放出的热量．
（3）煤炉烧水时的热效率．

Answer 1

【答案】
（1）解：4min内水温由20℃升高到70℃，

水吸收的热量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×4kg×（70℃﹣20℃）=8.4×105J

（2）解：煤完全燃烧产生的热量：Q放=mq=0.3kg×3×107J/kg=0.9×107J；
（3）解：煤炉烧水时的热效率：η= ×100%= ×100%≈9%
【解析】（1）由图知，经过4min时间加热，水升高的温度值，利用吸热公式求水吸收的热量；（2）已知煤的质量和热值，利用Q=mq可求得煤完全燃烧产生的热量；（3）烧水时的热效率（热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比）．
【考点精析】利用热量的计算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．