Question

11．某家用燃氣熱水器將50kg的水從20℃加熱到84℃消耗天然氣的體積為1.0m³（設天然氣完全燃燒）．已知水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），天然氣的熱值為3.2×10⁷J/m³．試求：
（1）這50kg水吸收的熱量是多少？
（2）天然氣完全燃燒放出的熱量是多少？
（3）該燃氣熱水器的效率是多少？

Answer 1

分析 （1）知道水的質量、初溫、末溫以及比熱容，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）知道消耗天然氣的體積和熱值，根據(jù)Q_放=mq求出天然氣完全燃燒放出的熱量；
（3）水吸收的熱量跟天然氣完全燃燒放出的熱量之比等于該燃氣熱水器的效率．

解答 解：
（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×50kg×（84℃-20℃）=1.344×10⁷J；
（2）天然氣完全燃燒放出的熱量：
Q_放=Vq=1.0m³×3.2×10⁷J/m³=3.2×10⁷J；
（3）該燃氣熱水器的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$=$\frac{1.344×1{0}^{7}J}{3.2×1{0}^{7}J}$×100%=42%．
答：（1）水吸收的熱量為1.344×10⁷J；
（2）天然氣完全燃燒放出的熱量為3.2×10⁷；
（3）該燃氣熱水器的效率是42%．

點評 本題主要考查了燃料完全燃燒放熱公式Q_放=Vq、Q_吸=cm△t=cm（t-t₀）和效率公式的掌握和運用，屬于基礎題目．