2024年苏州中考物理真题第26题详解

26.(8分)如图所示为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入2L初温为25℃的水，用卡式炉加热至100℃，消耗了25g丁烷气体（水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃），丁烷的热值为4.8×10⁷J/kg)。求:

⑴壶中水的质量;

⑵水吸收的热量;

⑶卡式炉的加热效率。

解析:由题意可知:

①V水=2L=2×10⁻³m³，

②t0=25℃，

③t=100℃，

④m丁=25g=25×10⁻³kg，

⑤q丁=4.8×10⁷J/kg

c水=4.2×10³J/(kg·℃），

则:⑴m水=ρ水V水

=1×10³kg/m³×2×10⁻³m³

=2kg；

⑵Q吸=c水m水(t-t0)

=4.2×10³J/(kg·℃)×2kg×(100℃-25℃)

=6.3×10⁵J；

⑶Q放=m丁q丁

=25×10⁻³kg×4.8×10⁷J/kg

=1.2×10⁶J，

所以η=Q吸/Q放×100%

=6.3×10⁵J/1.2×10⁶J×100%

=52.5%.

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