某中学为学生供应开水,用锅炉将体积为200L的水从25℃加热到100℃,燃烧了6kg的无烟煤.无烟煤的热值是3.4×l0

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  • 解题思路:(1)知道锅炉内水的体积,利用密度公式ρ=[m/V]求水的质量,又知道水的比热容和温度变化值,利用公式Q=cm(t-t0)求出水吸收的热量(有用能量);

    (2)已知无烟煤的质量和热值,可利用公式Q=mq求煤完全燃烧放出的热量(总能量);

    (3)上面求出了Q和Q,利用效率公式η=

    Q

    Q

    求锅炉的效率.

    (1)水的质量:

    m=ρV=1×103kg/m3×200×10-3m3=200kg,

    Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×200kg×(100℃-25℃)=6.3×107J;

    (2)Q=qm′=3.4×107J/kg×6kg=2.04×108J;

    (3)η=

    Q吸

    Q放=

    6.3×107J

    2.04×108J≈30.9%.

    答:(1)锅炉内的水质量及水吸收的热量是6.3×107J;

    (2)无烟煤完全燃烧放出的热量是2.04×108J;

    (3)此锅炉的效率是30.9%.

    点评:

    本题考点: 热量的计算;燃料的热值;热机的效率.

    考点点评: 本题考查学生对密度公式、热量公式公式Q放=mq和Q吸=cm△t、η=Q吸Q放×100%的掌握和运用,注意200L≠200kg,必须利用密度公式计算.