Question

18．小星用燃氣灶將質量為2㎏，溫度為25℃的水加熱到100℃，則水需要吸收多少熱量？該燃氣灶的熱效率是25%，則加熱這些水需要燃氣多少m³？（水的比熱容是4.2×10³J/㎏•℃，燃氣的熱值是4.5×10⁷J/m³）

Answer 1

分析 （1）知道水的質量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量．
（2）知道燃氣灶的效率和水吸收的熱量，可利用公式Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$計算出燃氣完全燃燒放出的熱量，又知道燃氣的熱值，可利用公式V=$\frac{{Q}_{放}}{q}$計算出燃氣的質量體積．

解答 解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm_水△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-25℃）=6.3×10⁵J；
（2）由Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$可得，燃氣完全燃燒放出的熱量為：
Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{6.3×1{0}^{5}J}{25%}$=2.52×10⁶J，
由Q_放=V_燃氣q，q=4.5×10⁷J/kg，
可得，燃氣的質量為：
V_燃氣=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.52×1{0}^{6}J}{4.5×1{0}^{7}J/{m}^{3}}$=0.056m³．
答：（1）水需要吸收的熱量為6.3×10⁵J；
（2）加熱這些水需要0.056m³的燃氣．

點評 本題考查了學生對吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀）、燃料完全燃燒放熱公式Q_放=Vq的掌握和運用，同時培養(yǎng)學生的節(jié)能意識，有意義！