“铁板牛肉”是人们非常喜爱的一种美食，某次的制作过程如下：首先将铁板加热到一定的温度，再将0.4kg、20℃的牛肉盛放在铁板上，很快牛肉的温度就会上升到100℃．再过一段时间，牛肉

Question

“铁板牛肉”是人们非常喜爱的一种美食，某次的制作过程如下：首先将铁板加热到一定的温度，再将0.4kg、20℃的牛肉盛放在铁板上，很快牛肉的温度就会上升到100℃．再过一段时间，牛肉就熟了．（已知牛肉的比热容为3.5×10³J/（kg•℃））求：

（1）牛肉升高到100℃时从铁板上所吸收的热量是多少？
（2）如果将这0.4kg的20℃牛肉用炭火烤制（木炭的热值为3.4×10⁷J/kg），若木炭燃烧产生的热量有20%被牛肉吸收，则当牛肉温度升高到100℃时，至少需要消耗多少克木炭？（此问结果保留1位小数）

Answer 1

（1）牛肉吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=3.5×10³J/（kg•℃）×0.4kg×（100℃-20℃）=1.12×10⁵J；
（2）由η=(Q吸)/(Q放)得、
木炭需放出的热量：
Q_放=(Q吸)/(η)=(1.12×105J)/(20%)=5.6×10⁷J，
由Q_放=mq得，
需要的木炭：m_木炭=(Q放)/(q)=(5.6×105J)/(3.4×107J/kg)≈0.0165kg=16.5g．
答：（1）在这个过程中牛肉吸收1.12×10⁵J的热量；
（2）需要用掉16.5g木炭．