Question

如图甲、乙分别是两种小型饮水锅炉的结构示意图，从节能角度看，小芳认为乙更合理．

（1）请你简要说明两条理由：
①______；
②______．
（2）某学校食堂锅炉盛水1.5t，如果通过燃烧秸秆的方式将这些水从20℃加热到100℃，共需要______千克秸秆．（设秸秆完全燃烧，且放出的热量有42%被水吸收，秸秆的热值为0.75×10⁷J/kg．）

Answer

（1）能量的利用率是有效利用的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比．要提高能量的利用率，就要尽量减少能量的损失．
（2）已知水的质量、比热容和温度的变化，首先利用公式Q吸=Cm△t计算水吸收的热量，已知秸秆完全燃烧放出的热量有42%被水吸收，再利用公式Q放=计算燃料燃烧放出的热量，已知秸秆的热值，最后利用公式m=计算秸秆的质量．
【解析】
（1）由图知，锅炉b更合理．
理由：因为①b图水的受热面积大，同时减少了燃烧室下方的热的损失，增加了内能的利用率；
②b锅炉外有绝热材料，大大降低了散热损失，节约燃料；
③b有吹风设备，燃料燃烧充分，提高燃料的利用率．
（2）由题知，m=1.5t=1.5×103kg，△t=t-t=100℃-20℃=80℃，
水吸收的热量：
Q吸=Cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1.5×103kg×80℃=5.04×108J，
又∵η热=42%，
∴Q放===1.2×109J，
所以秸秆的质量为：
m秆===160kg．
故答案为：（1）b图水的受热面积大，同时减少了燃烧室下方的热的损失，增加了内能的利用率；
②b锅炉外有绝热材料，大大降低了散热损失，节约燃料；
（2）160．