Question

某團隊在海拔3000多米高山上野營時，使用鐵鍋燒水，他們發(fā)現(xiàn)把體積為2L的水從10℃加熱到85℃時，共消耗了5kg的干木柴，已知水的比熱容為4.2×10³J/（kg.℃），干木柴的熱值為1.2×10⁷J/kg）。求：

（1）干木柴完全燃燒放出的熱量。

（2）水吸收的熱量。

（3）鐵鍋燒水的的效率。

（4）他們也發(fā)現(xiàn)在高山上用鐵鍋煮馬鈴薯時，盡管鍋里的水嘩嘩地沸騰了很長時間。馬鈴薯還是煮不軟，為什么？

Answer 1

解：（1）干木柴完全燃燒放出的熱量                                                    

　　　　　Q放=mq=5kg×1.2×10⁷J/kg=6×10⁷J…………………（3分）

（2）水的質量m=ρV=2×10^-3m3×1.0×10³kg/m³=2kg…………………（2分）

　水吸收的熱量：Q吸=c水m（t-t₀）

=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（85℃-10℃）=6.3×10⁵J…………………（2分）

（3）η=Q吸／Q放×100%=6.3×10⁵J／6×10⁷J×100%=1.05%．…………………（3分）

（4）水沸騰了很長時間馬鈴薯還是煮不軟，這是因為海拔高度越高，氣壓越低，氣壓低，沸點降低，所以不易把馬鈴薯煮軟．…………………（2分）