Question

4．铝的比热容为0.88×10³J/（kg•℃），水的比热容为4.2×10³ J/（kg•℃）．质量为0.3kg的铝锅中放有2kg的水，把它们从20℃加热到100℃时．
（1）铝锅需要多少热量？
（2）水需要多少热量？
（3）一共需要多少热量？
（4）如果这些热量由热值为1.2×10⁷J∕㎏的干木柴完全燃烧提供，则至少需要多少千克的干木柴？

Answer 1

分析 已知铝的质量、水的质量、初温、末温，根据Q_吸=cm（t-t₀）分别求出铝壶和水吸收的热量，然后相加可得一共需要吸收多少热量．
需要木材的质量应利用Q=mq的变形式计算．

解答 解：
（1）铝锅吸收的热量：
Q_铝=c_铝m_铝△t_铝=0.88×10³J/（kg•℃）×0.3kg×（100-20）℃=2.112×10⁴J，
（2）水吸收的热量：
Q_水=c_水m_水△t_水=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100-20）℃=6.72×10⁵J；
（3）一共吸收的热量：
Q=Q_铝+Q_水=2.112×10⁴J+6.72×10⁵J=6.9312×10⁵J；
（4）由Q放=mq得，需要干木柴的质量：
m=$\frac{Q}{q}$=$\frac{6.9312×1{0}^{5}J}{1.2×1{0}^{7}J/kg}$≈0.058kg．
答：（1）铝锅吸收热量为2.112×10⁴J；
（2）水吸收热量为6.72×10⁵J；
（3）一共吸收热量6.93×10⁵J；
（4）如果这些热量由干木柴完全燃烧提供，则至少需要0.058kg的干木柴．

点评 本题考查了热量的计算，直接运用公式Q_吸=cm（t-t₀）和Q=mq即可求解，比较简单．