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8.随着生活条件的改善,小明家住上了新楼房,新楼使用的是天然气.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1kg 20℃的水,大火加热直至沸腾.又在物理书中查到天然气热值为8×107 J/m3.[气压为1标准大气压;c=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%,用该炉具烧开这壶水,需要燃烧多少m3的天然气?

分析 (1)知道水的质量、水的初温和末温(1标准大气压水的沸点为100℃),根据公式Q=cm△t可求水吸收的热量.
(2)根据天然气炉具的效率是40%,求出燃料完全燃烧放出的热量,再利用Q=Vq可求得需要燃烧多少m3的天然气.

解答 解:
(1)1标准大气压水的沸点为100℃,
水吸收的热量:
Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J;
(2)由题知,Q=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{3.36×1{0}^{5}J}{40%}$=8.4×105J,
而Q=Vq,
所以V=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{8.4×1{0}^{5}J}{8×1{0}^{7}J/{m}^{3}}$=1.05×10-2m3
答:(1)水需要吸收热量3.36×105J;
(2)烧开这壶水,需要燃烧1.05×10-2m3的天然气.

点评 本题考查了学生对吸热公式、效率公式和燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用,计算时注意单位统一.

练习册系列答案
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18.利用如图装置探究平面镜成像特点
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序号 1 2
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 B到玻璃板的距离/cm 3.00 5.008.00

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同步练习册答案