题霸题霸学习平台
登录开始使用
← 返回公开题库
九年级物理solution一般
题目
某物理兴趣小组的同学用煤炉给水加热,同时他们绘制了如图所示的水加热过程中温度随时间变化的图像,若在6min⁡6\min内完全燃烧了0.2kg0.2kg的煤,水的比热容为c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)c_{水}=4.2\times 10^{3}J/\left(kg\cdot ^{\circ}\mathrm{C}\right),煤的热值约为3.45×107J/kg3.45\times 10^{7}J/kg.求:
(1)0.2kg(1)0.2kg煤完全燃烧产生的热量；
(2)(2)煤炉烧水的热效率为42%42\%,水吸收的热量；
(3)6min⁡(3)6\min内水升高的温度,烧水的质量.
知识点：能量利用效率、热平衡方程的应用章节：未标注

答案与解析

答案

(1)0.2kg\left(1\right)0.2kg煤完全燃烧产生的热量为
Q放=mq=0.2kg×3.45×107J/kg=6.9×106J{Q}_{放}=mq=0.2kg×3.45×1{0}^{7}J/kg=6.9×1{0}^{6}J
(2)(2)煤炉烧水的热效率为42%42\%，水吸收的热量为
Q吸=Q放×η=6.9×106J×42%=2.898×106J{Q}_{吸}={Q}_{放}×η=6.9×1{0}^{6}J×42\%=2.898×1{0}^{6}J
(3)(3)据图可知，水的初温是20∘C20^{\circ}\mathrm{C}，6min⁡6\min时水的温度是80∘C80^{\circ}\mathrm{C}，则水升高的温度为
Δt=t−t0=80∘C−20∘C=60∘C\Delta t=t-t_{0}=80^{\circ}\mathrm{C}-20^{\circ}\mathrm{C}=60^{\circ}\mathrm{C}，
烧水的质量为
m水=Q吸c水Δt=2.898×106J4.2×103J/(kg•℃)×60℃=11.5kg{m}_{水}=\frac{{Q}_{吸}}{{c}_{水}Δt}=\frac{2.898×1{0}^{6}J}{4.2×1{0}^{3}J/(kg•℃)×60℃}=11.5kg。
答：(1)0.2kg\left(1\right)0.2kg煤完全燃烧产生的热量；
(2)(2)煤炉烧水的热效率为42%42\%，水吸收的热量；
(3)6min⁡(3)6\min内水升高的温度，烧水的质量。

解析

(1)0.2kg\left(1\right)0.2kg煤完全燃烧产生的热量为
Q放=mq=0.2kg×3.45×107J/kg=6.9×106J{Q}_{放}=mq=0.2kg×3.45×1{0}^{7}J/kg=6.9×1{0}^{6}J
(2)(2)煤炉烧水的热效率为42%42\%，水吸收的热量为
Q吸=Q放×η=6.9×106J×42%=2.898×106J{Q}_{吸}={Q}_{放}×η=6.9×1{0}^{6}J×42\%=2.898×1{0}^{6}J
(3)(3)据图可知，水的初温是20∘C20^{\circ}\mathrm{C}，6min⁡6\min时水的温度是80∘C80^{\circ}\mathrm{C}，则水升高的温度为
Δt=t−t0=80∘C−20∘C=60∘C\Delta t=t-t_{0}=80^{\circ}\mathrm{C}-20^{\circ}\mathrm{C}=60^{\circ}\mathrm{C}，
烧水的质量为
m水=Q吸c水Δt=2.898×106J4.2×103J/(kg•℃)×60℃=11.5kg{m}_{水}=\frac{{Q}_{吸}}{{c}_{水}Δt}=\frac{2.898×1{0}^{6}J}{4.2×1{0}^{3}J/(kg•℃)×60℃}=11.5kg。
答：(1)0.2kg\left(1\right)0.2kg煤完全燃烧产生的热量；
(2)(2)煤炉烧水的热效率为42%42\%，水吸收的热量；
(3)6min⁡(3)6\min内水升高的温度，烧水的质量。

AI 自由组卷

围绕这道题再组一份练习 →

完整试卷

浏览同年级试卷结构 →