某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，在一段时间内使水温从20℃升高到40℃．经测算，该段时间完全燃烧了0.5kg的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤的热值约为3×107J/kg．求

Question

某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，在一段时间内使水温从20℃升高到40℃．经测算，该段时间完全燃烧了0.5kg的煤，水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），煤的热值约为3×10⁷J/kg．求：
（1）此过程中水所吸收的热量；
（2）煤完全燃烧产生的热量；
（3）煤炉烧水时的热效率．

Answer 1

（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×10kg×（40℃-20℃）=8.4×10⁵J；
（2）煤完全燃烧产生的热量：
Q_放=mq=0.5kg×3×10⁷J/kg=1.5×10⁷J；
（3）煤炉烧水时的热效率：
η=(Q吸)/(Q放)×100%=(8.4×105J)/(1.5×107J)×100%=5.6%．
答：（1）此过程中水所吸收的热量8.4×10⁵J；
（2）煤完全燃烧产生的热量为1.5×10⁷J；
（3）煤炉烧水时的热效率5.6%．