Question

13．现有一壶水要烧开需要吸收1.38×10⁸J的热量，若不计热量损失，需要完全燃烧多少克煤油？（煤油的燃烧值是4.6×10⁷焦/千克）若实际燃烧了5千克的煤油，则该煤油炉的效率是多少？

Answer 1

分析 （1）一壶水要烧开需要吸收1.38×10⁸J的热量，根据Q_放=mq可求需要完全燃烧多少克煤油；
（2）已知煤油质量5kg，煤油的热值为4.6×10⁷J/kg，根据Q_放=mq可求出5kg煤油完全燃烧放出的热量．然后载根据η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%可求出煤油炉的效率．

解答 解：（1）不计热量损失，Q_吸=Q_放，
由Q_放=mq可得，需要完全燃烧煤油的质量
m=$\frac{{Q}_{吸}}{q}$=$\frac{1.38×1{0}^{8}J}{4.6×1{0}^{7}J/kg}$=3kg=3000g，
（2）5kg煤油完全燃烧放出的热量Q_放=m₁q=5kg×4.6×10⁷J/kg=2.3×10⁸J，
该煤油炉的效率η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{1.38×1{0}^{8}J}{2.3×1{0}^{8}J}$×100%=60%．
答：需要完全燃烧3000克煤油；该煤油炉的效率是60%．

点评 本题考查学生对燃料燃烧放出热量公式和热传递过程中吸热公式，及热效率公式的灵活运用．