Question

11．北方城乡冬天大都以煤炉、暖气等设备取暖．若某家一昼夜需3.024×10⁸J的热量来保持室内温度不降低．
（1）若以完全燃烧烟煤来获得这些热量，需要多少kg的烟煤？（q_煤=3.0×10⁷J/kg）
（2）若以热水流进流出暖气片降温10℃放出这些热量，则流过这些暖气片的热水质量是多少kg？（c_水=4.2×10³J/（kg•℃）

Answer 1

分析 （1）知道需要的热量和烟煤的热值，可利用公式m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$计算出烟煤的质量．
（2）知道需要的热量、水的比热容和温度变化，可利用公式m=$\frac{{Q}_{放}}{c△t}$计算出水的质量．

解答 解：（1）烟煤需放出热量Q_放=Q=3.024×10⁸J，烟煤的热值q=3×10⁷J/kg，
由Q_放=mq得，烟煤的质量为：m_烟煤=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{3.024×1{0}^{8}J}{3.0×1{0}^{7}J/kg}$=10.08kg．
（2）水需放出热量：Q_放′=Q=3.024×10⁸J，水的比热容：c=4.2×10³J/（kg•℃），水降低温度：△t=10℃，
由Q放=cmt得，水的质量为：m_水=$\frac{{Q}_{放}′}{c△t}$=$\frac{3.024×1{0}^{8}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×10℃}$=7200kg．
答：（1）需要10.08kg的烟煤．
（2）流过暖气片的热水质量是7200kg．

点评 本题考查学生对吸热公式Q_吸=cm△t和Q_放=qm的掌握和运用，关键是对公式和公式变形的理解和应用，属于基础题目．