Question

室温下用电热水器给2kg水加热，加热过程中水温与时间的关系如下表所示，（C_水=4，2×J/kg℃）
（1）在图坐标中作出水温与时间的关系图线．
（2）把水加热至刚沸腾时，水吸收的热量是多少？
（3）如果改用热效率为15%的煤炉完成（2）问中的加热，需要完全燃烧多少煤（煤的热值为3×10³J/kg）

t/min		2	4	6	8	10	12	14
T/℃	20	35	50	65	80	95	95	95

Answer

（1）利用描点法画出水温与时间的关系图象；
（2）由表中数据可知水的初温和末温、知道水的质量，利用吸热公式求水吸收的热量；
（3）由题知，Q吸=Q放×15%，求出煤完全燃烧放出的热量，再利用Q放=mq求需要煤的质量．
【解析】
（1）根据表中数据，利用描点法得出图象，如下图：

（2）水吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（95℃-20℃）=6.3×105J；
（3）由题知，Q吸=Q放×15%，
Q放===4.2×106J，
∵Q放=m煤q，
∴m煤===0.14kg．
答：（1）水温与时间的关系图线如图所示；
（2）把水加热至刚沸腾时，水吸收的热量是6.3×105J；
（3）需要完全燃烧0.14kg煤．