《2025年作业本江西教育出版社九年级物理上册教科版》

7. 高能聚合油是一种安全、清洁、可再生的新型环保燃料。某次用高能聚合油灶具将$10\mathrm{kg}$水从$25°\mathrm{C}$加热到$100°\mathrm{C}$。已知水的比热容是$4.2×10^3\mathrm{J/(kg· ° C)}$，高能聚合油的热值约为$4.2×10^7\mathrm{J/kg}$。
(1)水吸收的热量是多少?
(2)若该高能聚合油灶具烧水的热效
率为$75\%$，则燃烧了多少千克高能聚合油?

答案：
(1)水吸收的热量：$Q_{吸} = cm(t - t_0) = 4.2×10^3\,J/(kg·°C) × 10\,kg × (100°C - 25°C) = 3.15×10^6\,J$
(2)由$\eta = \frac{Q_{吸}}{Q_{放}}$得，燃料完全燃烧放出的热量：$Q_{放} = \frac{Q_{吸}}{\eta} = \frac{3.15×10^6\,J}{75\%} = 4.2×10^6\,J$
由$Q_{放} = mq$得，燃烧高能聚合油的质量：$m = \frac{Q_{放}}{q} = \frac{4.2×10^6\,J}{4.2×10^7\,J/kg} = 0.1\,kg$
(1) $3.15×10^6\,J$；
(2) $0.1\,kg$

8. 图3所示的是我国自主设计研制的鲲龙AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以$270\mathrm{km/h}$的速度沿直线匀速航行$20\mathrm{min}$，消耗航空燃油$1.35\mathrm{t}$，飞机发动机的功率为$2.25×10^7\mathrm{W}$。已知航空燃油的热值为$4×10^7\mathrm{J/kg}$。求：
(1)飞机在这段时间内航行的距离；
(2)消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量；
(3)发动机的效率。

答案：
(1)$90\,km$；
(2)$5.4 × 10^{10}\,J$；
(3)$50\%$。