《2025年基础训练大象出版社九年级物理全一册教科版》

20. 某中学为学生供应开水,用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃,燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是$4.2×10^3J/(kg·℃),$无烟煤的热值是$3.4×10^7J/kg。$求:
(1)锅炉内的水吸收的热量;
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量;
(3)此锅炉的效率。

答案：
(1)水吸收的热量：
$Q_{吸} = cm\Delta t = 4.2 × 10^3 \, J/(kg·℃) × 200 \, kg × (100 - 25) \, ℃ = 6.3 × 10^7 \, J$。
(2)无烟煤完全燃烧放出的热量：
$Q_{放} = mq = 6 \, kg × 3.4 × 10^7 \, J/kg = 2.04 × 10^8 \, J$。
(3)锅炉的效率：
$\eta = \frac{Q_{吸}}{Q_{放}} × 100\% = \frac{6.3 × 10^7 \, J}{2.04 × 10^8 \, J} × 100\% \approx 30.9\%$。