现代社会，“变废为宝”已成为节约能源的重要途径，例如将垃圾“焚烧”可以发电，这样既处理了垃圾，又起到了节能减排的效果．经研究表明每焚烧1t垃圾可放出热量8.4×108J．请同学们

Question

现代社会，“变废为宝”已成为节约能源的重要途径，例如将垃圾“焚烧”可以发电，这样既处理了垃圾，又起到了节能减排的效果．经研究表明每焚烧1t垃圾可放出热量8.4×10⁸J．请同学们计算一下1t垃圾焚烧产生的这些能量
（1）相当于完全燃烧多少kg的汽油放出的热量？（汽油的热值q=3×10⁷J/kg）
（2）可使效率为30%的汽车匀速前进多少km？（汽车匀速前进受到的摩擦力f=1680N）
（3）如果这些能量全部被水吸收，可将多少kg20℃的水在一个标准大气压下烧开？[c_水=4.2×10³ J/（kg•℃）]．

Answer 1

（1）由题知，Q_放=W_电=8.4×10⁸J，
∵Q_放=mq，
∴汽油的质量：
m=(Q放)/(q)=(8.4×108J)/(3×107J/kg)=28kg；
（2）∵汽车匀速前进，
∴F=f=1680N，
由题知，W=Fs=30%×Q_放=30%×8.4×10⁸J=2.52×10⁸J，
∴s=(W)/(F)=(2.52×108J)/(1680N)=1.5×10⁵m=150km；
（3）由题知，垃圾产生的能量全部被水吸收，即Q_吸=Q_放=8.4×10⁸J，
∵Q_吸=cm_水（t-t₀），
∴m_水=(Q吸)/(c(t−t0))=(8.4×108J)/(4.2×103J/(kg•℃)×(100℃−20℃))=2.5×10³kg．
答：（1）相当于完全燃烧28kg的汽油；
（2）可供汽车匀速前进150km；
（3）能把2.5×10³kg的20℃的水烧开．