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【题目】某同学为了探究节能问题,分别用电磁炉和煤气炉(使用煤气)给质量为2.5kg的水加热,实验数据如下表.

(煤气的热值是4.0×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg℃)

气、电能耗对比

气、电能耗对比

加热前

加热后

电磁炉

煤气炉

电磁炉

煤气炉

水的温度

15℃

15℃

95℃

95℃

电或煤气的用量

0.00J

0.00m3

9.20×105J

4.00×10﹣2m3

(1)水吸收的热量是多少焦?

(2)电磁炉和煤气炉的效率分别是多少?(效率是指有效利用的能量与炉具消耗的总能量的比值)

(3)本实验中,电磁炉和煤气炉相比,哪一个更节能?为什么?

【答案】(1)水吸收的热量是8.4×105J;

(2)电磁炉和煤气炉的效率分别是91.3%、52.5%;

(3)本实验中的电磁炉与煤气炉相比,电磁炉的效率高,更节能.

【解析】解:(1)水吸收的热量:

Q=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×2.5kg×(95℃﹣15℃)

=8.4×105J;

(2)加热水需要的电能:

W=9.20×105J,

电磁炉的效率:

η==≈91.3%,

加热水需要的煤气:

v=4.00×10﹣2m3

燃烧煤气放出的热量:

Q=vq=4.00×10﹣2m3×4.0×107J/m3=1.6×106J,

煤气炉的效率:

η===52.5%,

(3)由(2)可知,∵电磁炉的效率比煤气炉的效率高,

∴加热相同的水,电磁炉消耗的电能少,

∴电磁炉更节能.

答:(1)水吸收的热量是8.4×105J;

(2)电磁炉和煤气炉的效率分别是91.3%、52.5%;

(3)本实验中的电磁炉与煤气炉相比,电磁炉的效率高,更节能.

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