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现代社会,“变废为宝”已成为节约能源的重要途径,例如“填埋”和“焚烧”垃圾都可发电,这样既处理了垃圾,又起到了节能减排的效果.经研究表明每焚烧1t垃圾可发电8.1×108J.请同

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现代社会,“变废为宝”已成为节约能源的重要途径,例如“填埋”和“焚烧”垃圾都可发电,这样既处理了垃圾,又起到了节能减排的效果.经研究表明每焚烧1t垃圾可发电8.1×108J.请同学们计算一下1t垃圾发电产生的这些能量
(1)相当于完全燃烧多少kg的汽油放出的热量?(汽油的热值q=3×107J/kg)
(2)可使效率为30%的汽车匀速前进多少km?(汽车匀速前进受到的摩擦力f=648N)
(3)如果这些能量全部被水吸收,可将多少kg50℃的水烧开?
[c=4.2×103J/(kg•℃),在一个标准大气压下;结果保留整数].
▼优质解答
答案和解析

(1)由题知,汽油完全燃烧放出的热量:Q=W=8.1×108J,
由Q=mq可得,汽油的质量:
m=
Q
q
=
8.1×108J
3×107J/kg
=27kg;
(2)汽车匀速前进,F=f=648N,
由题知,牵引力所做的功:W=30%×Q=30%×8.1×108J=2.43×108J,
由W=Fs可得,汽车匀速前进的距离:
s=
W
F
=
2.43×108J
648N
=375000m=375km;
(3)由题知,垃圾燃烧产生的能量全部被水吸收,即Q=Q=8.1×108J,
由Q=cm(t-t0)可得,烧开水的质量:
m=
Q
c(t-t0)
=
8.1×108J
4.2×103J/(kg•℃)×(100℃-50℃)
≈3.86×103kg.
答:(1)相当于完全燃烧27kg的汽油;
(2)可供汽车匀速前进375km;
(3)能把3.86×103kg的50℃的水烧开.