Question

8．水壺里裝有2kg、20℃的水，用煤氣爐具將其加熱至沸騰，共消耗0.045m³的煤氣．已知當(dāng)時為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下煤氣的熱值為3.9×10⁷J/m³．求：
（1）燒開這壺水，水吸收的熱量是多少？
（2）0.045m³的煤氣完全燃燒產(chǎn)生的熱量是多少？
（3）煤氣爐具燒開這壺水的熱效率是多少？（百分號前保留整數(shù)）

Answer 1

分析 （1）知道水的比熱容、水的質(zhì)量、水的初溫和末溫，利用公式Q_吸=cm（t-t₀）計(jì)算水吸收的熱量．
（2）已知煤氣的體積和熱值，可利用公式Q_放=Vq計(jì)算這些煤氣完全燃燒放出的熱量．
（3）求出了水吸收的熱量和煤氣完全燃燒放出的熱量，利用公式η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$計(jì)算煤氣爐的效率．

解答 解：
（1）水吸收的熱量：Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J．
（2）完全燃燒0.045m³的煤氣放出的熱量：Q_放=Vq=0.045m³×3.9×10⁷J/m³=1.755×10⁶J．
（3）爐子的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$=$\frac{6.72×1{0}^{5}J}{1.755×1{0}^{6}J}$×100%≈38%．
答：
（1）水吸收的熱量為6.72×10⁵J；
（2）煤氣完全燃燒共放出的熱量為1.755×10⁶J；
（3）爐子的效率為38%．

點(diǎn)評 本題考查了學(xué)生對吸熱公式、燃料完全燃燒放熱公式、效率公式的掌握和運(yùn)用．