Question

8．500g木炭完全燃烧放出热量的$\frac{1}{4}$被10kg温度是20℃的水吸收，可使水的温度升高到多少摄氏度？（1标准大气压，木炭的热值是q=3.4×10⁷J/Kg）

Answer 1

分析 （1）知道木炭的质量m和热值q，利用Q_放=m_木炭q求出木炭完全燃烧放出的热量；
（2）利用Q_吸=Q_放×$\frac{1}{4}$求出水吸收的热量，又知道水的质量m_水、水的比热容c_水，利用吸热公式Q_吸=c_水m_水△t求水温度的升高值，并进一步求出水的末温．

解答 解：完全燃烧500g木炭放出的热量：
Q_放=m_木炭q=0.5kg×3.4×10⁷J/kg=1.7×10⁷J；
由题知，水吸收的热量：
Q_吸=Q_放×$\frac{1}{4}$=1.7×10⁷J×25%=4.25×10⁶J；
由Q_吸=c_水m_水△t得：
△t=$\frac{{Q}_{吸}}{{c}_{水}{m}_{水}}$=$\frac{4.25×1{0}^{6}J}{4.2×1{0}^{3}J（kg•℃）×10kg}$≈101.2℃；
水升高后温度：t=20℃+101.2℃=121.2℃，因为一标准大气压下水的沸点为100℃，因此水的温度升高到100℃．
答：可使水的温度升高到100℃．

点评 本题考查了燃料完全燃烧放出热量的计算、物体吸收热量的计算，利用好“Q_吸=Q_放×$\frac{1}{4}$”是本题的关键．