Question

【题目】小明家用上了清洁环保的天然气．小明想：将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢？他通过实践收集如下数据：水壶里放入2Kg、20℃的水，大火加热直至沸腾，他在物理书中查到天然气热值为8×107J/m3[气压为1标准大气压；c水=4.2×103J/（kg℃）]
（1）烧开这壶水，水需要吸收多少热量？
（2）如果小明家天然气炉具的效率是40%，烧开这壶水，需要燃烧多少立方米的天然气？

Answer 1

【答案】
（1）解：水吸收的热量：

Q吸=c水m水（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×2kg×（100℃﹣20℃）=6.72×105J

答：水需要吸收热量6.72×105J；

（2）解：由题知，Q放= = =1.68×106J，

由Q放=Vq可得需要燃烧的天然气：

V= = =2.1×10﹣2m3．

答：烧开这壶水，需要燃烧2.1×10﹣2m3的天然气．

【解析】利用比热容的计算公式求水的吸热，利用天然气炉的效率计算天然气燃烧放出的总的热量，再利用燃料的热值计算天然气的体积.
此题是热学的基础计算，要熟记公式，并灵活运用.
【考点精析】本题主要考查了热量的计算和燃料的热值的相关知识点，需要掌握热量的计算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收热量，单位是焦耳；c 是物体比热，单位是：焦/(千克?℃)；m是质量；t0 是初始温度；t 是后来的温度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放；热值（q ）：1千克某种燃料完全燃烧放出的热量，单位是：焦耳/千克．燃料燃烧放出热量计算：Q放 =qm；（Q放 是热量，单位是：焦耳；q是燃烧值，单位是：焦/千克；m 是质量，单位是：千克才能正确解答此题．