Question

19．农村烧开水、做饭用的土灶（俗你锅台）的主要燃料是干木柴，其热值是1.2×10⁷J/kg，若将2kg温度为20℃的冷水加热至沸腾，至少需要多少干木柴？若实际需要干木柴560g，问土灶的效率是多少？

Answer 1

分析 （1）已知水的质量与初末温度，由热量公式Q_吸=c_水m（t-t₀）可以求出水吸收的热量．由燃烧值公式Q_放=mq可以求出木柴的质量；
（2）由燃烧值公式Q_放=mq可以求出木柴释放的热量，由效率公式可以求出灶锅的效率．

解答 解：（1）标准状况下，水的沸点是：100℃，
把水烧开，水吸收的热量：
Q_吸=c_水m（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J；  
因为Q_放=Q_吸=6.72×10⁵J；
所以干木柴 的质量为：m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{6.72×1{0}^{5}J}{1.2×1{0}^{7}J/kg}$=0.056kg；
（2）560g干木柴完全燃烧放出的热量                                                    
Q_放=mq=8×1.2×10⁷J/kg×0.56kg=6.72×10⁶J；
灶锅的效率：η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{6.72×1{0}^{5}J}{6.72×1{0}^{6}J}$×100%=10%．
答：至少需要0.056干木柴；若实际需要干木柴560g，问土灶的效率是10%．

点评 本题考查了求热量、效率等问题，应用热量公式、燃烧值公式、效率公式即可正确解题．