Question

7．西氣東輸工程讓濱州市民用上了物美價(jià)廉的天然氣．在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將質(zhì)量為2kg、溫度為  20℃的水加熱至沸騰，消耗了0.01m³的天然氣．
（1）水至少要吸收多少熱量？
（2）此天然氣燒水的效率是？【c_水=4.2×10³J/（kg•℃），天然氣的熱值為8×10⁷J/m³】

Answer 1

分析 （1）在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，知道水沸騰時(shí)的溫度，又知道水的比熱容、質(zhì)量和初溫，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）根據(jù)Q_放=Vq求出天然氣完全燃燒放出的熱量，然后根據(jù)η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%求出此天然氣燒水的效率．

解答 解：（1）在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水沸騰時(shí)的溫度t=100℃，
水吸收的熱量：
Q_吸=c_水m（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J．
（2）天然氣完全燃燒放出的熱量：
Q_放=Vq=0.01m³×8×10⁷J/m³=8×10⁵J，
此天然氣燒水的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{6.72×1{0}^{5}J}{8×1{0}^{5}J}$×100%=84%．
答：（1）水至少要吸收6.72×10⁵J熱量；
（2）此天然氣燒水的效率是84%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了吸熱公式、熱效率公式及燃料完全燃燒釋放熱量公式的掌握和應(yīng)用，熟練運(yùn)用公式及變形公式即可正確解題，要注意一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃是一個(gè)隱含的已知條件．