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吸=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放=mq求煤完全燃烧放出的热量(总能量);
(3)上面求出了Q吸和Q放,利用效率公式η=
Q
吸
Q
放
求锅炉的效率.
(1)水的质量:
m=ρV=1×103kg/m3×200×10-3m3=200kg,
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×200kg×(100℃-25℃)=6.3×107J;
(2)Q放=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.