Question

14．表中列出的是南京燃气用具厂生产的JS系列家用燃气热水器的部分参数．

产品名称	快速热水器
适用	天然气
热值	1.5×107J/m3
额定耗气量	2.4m3/h
热水产率（升温25℃）	5L/min

（1）燃气完全燃烧1h放出热量多少？
（2）计算该热水器的效率．（水的密度为1.0×10³kg/m³）

Answer 1

分析 （1）由表格数据可知每小时消耗燃气的体积，再根据Q=Vq求出放出的热量；
（2）根据热水产率可知每分钟产生热水的体积和水温的变化量，进一步求出1h所产热水的体积，根据密度公式求出热水的质量，根据Q_吸=cm△t求出水吸收的热量，利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%求出该热水器的效率．

解答 解：（1）由表格数据可知，燃烧1h消耗的燃气为2.4m³，则放出热量：
Q_放=Vq=1.5×10⁷J/m³×2.4m³=3.6×10⁷J；
（2）lh产生热水的体积：
V_水=5L/min×60min=300L=0.3m³，
根据ρ=$\frac{m}{V}$可得，热水的质量：
m_水=ρ_水V_水=1.0×10³kg/m³×0.3m³=300kg，
水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×300kg×25℃=3.15×10⁷J，
该热水器的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{3.15×1{0}^{7}J}{3.6×1{0}^{7}J}$×100%=87.5%；
答：（1）燃气完全燃烧1h放出热量是3.6×10⁷J；
（2）该热水器的效率为87.5%．

点评 本题考查了电功与热量的综合计算，涉及到燃料放热的计算、密度公式、吸热公式、效率公式的应用，关键是明白表格中数据的含义和电热水器与燃气热水器效率相等时消耗电能的计算，同时要注意单位的换算．