Question

小明学习了热学的有关知识后，他想估算一下自己家每天烧水、做饭需要的热量，于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水时间，相当于每天将30kg20℃的水烧开（一个标准大气压下）。
（1）小明家每天烧水做饭需要多少热量？
（2）如果普通煤的燃烧值为3×10⁷J/kg，从理论上讲小明家每天烧水做饭至少需要多少kg的煤？
（3）小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤，按每块蜂窝煤含煤0.5kg算，他家每天实际用煤2kg，请你帮小明计算出他家煤炉的效率？

Answer 1

解：
（1）Q_水吸=C_水m_水△t_水=4.2×10³J/（kg·℃）×30Kg×（100℃-20℃）=1.008×10⁷J；
（2）Q_放=Q_水吸 ∴m= Q_放／q =1.008×10⁷J／3×10⁷J/Kg=0.336Kg
（3）Q_放'=q×m=3×10⁷J/Kg×2Kg=6×10⁷J ∴η=1.008×10⁷J／6×10⁷J=16.8%。