某物理兴趣小组的同学，用煤炉给100kg、初温为20℃的水加热，同时他们绘制了图所示的加热过程中水温随时间变化的图线．若
某物理兴趣小组的同学，用煤炉给100kg、初温为20℃的水加热，同时他们绘制了图所示的加热过程中水温随时间变化的图线．若在6min内完全燃烧了2kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg．求：（1）煤完全燃烧产生的热量；
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；
（3）煤炉烧水时的热效率．
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解题思路：（1）已知煤的质量和热值，利用Q=mq可求得煤完全燃烧产生的热量；
（2）由图知，经过6min时间加热，水升高的温度值，利用吸热公式求水吸收的热量；
（3）烧水时的热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比．
（2）由图知，经过6min时间加热，水升高的温度值，利用吸热公式求水吸收的热量；
（3）烧水时的热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比．
（1）煤完全燃烧产生的热量：
Q放=mq=2kg×3×107J/kg=6×107J；
（2）由图可知，经过6min时间加热后水温由20℃达到80℃，
则水吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（80℃-20℃）=2.52×107J；
（3）煤炉烧水时的热效率：
η=
Q吸
Q放×100%=
2.52×107J
6×107J×100%=42%．
答：（1）煤完全燃烧产生的热量为6×106J；
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量为2.52×106J；
（3）煤炉烧水时的热效率为42%．
点评：
本题考点： 热量的计算；能量利用效率．
考点点评： 本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，能从液体的温度随时间变化的图象搜集有关信息是本题的关键．
1年前
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