Question

17．小明在家中用煤氣灶燒開(kāi)水，將4kg的水從20℃加熱到100℃，燃燒了0.1m³的煤氣．煤氣的熱值約為4×10⁷J/m³，水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃）．試求：
（1）4kg水吸收的熱量是多少？
（2）0.1m³的煤氣完全燃燒放出的熱量是多少？
（3）小明用該煤氣灶燒水時(shí)的效率是多少？

Answer 1

分析 （1）已知水的比熱容、質(zhì)量和初溫度、末溫度，利用Q=cm△t可以得到吸收的熱量；
（2）已知煤氣的熱值和質(zhì)量，可以得到煤氣完全燃燒放出的熱量；
（3）水吸收的熱量與煤氣完全燃燒放出的熱量之比就是煤氣灶的效率．

解答 解：
（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×4kg×（100℃-20℃）=1.344×10⁷J；
（2）煤氣完全燃燒放出的熱量：
Q_放=qV=4×10⁷J/m³×0.1m³=4×10⁷J；
（3）煤氣灶的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$=$\frac{1.344×1{0}^{7}J}{4×1{0}^{7}J}$×100%=33.6%．
答：（1）4kg水吸收的熱量是1.344×10⁷J；
（2）0.1m³的煤氣完全燃燒放出的熱量是4×10⁷J；
（3）小明用該煤氣灶燒水時(shí)的效率是33.6%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)吸熱公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃燒放熱公式Q_放=qV、效率公式的掌握和運(yùn)用，因條件已給出，難度不大．