Question

近几年，国家特别注重“三农”问题，在新农村建设中解决农村能源问题重要的方法是沼气的生产和使用．沼气生产主要是利用人、畜（禽）粪便，稻草，杂草，玉米高粱秆作为原料，在沼气池里经发酵后生成．据调查，一个五口之家，每天煮饭炒菜、热水洗澡需要消耗沼气0.6m³，那么这些沼气完全燃烧产生的热量是多少？（沼气的热值约为8.4×10⁷J/m³）．若有30%热量被水吸收，能把多少千克40℃的水烧开？假设当时的大气压为一个标准大气压，水的比热容为4.2×10³J/．推广使用沼气对新农村建设有什么好处？（至少讲一点）．

Answer 1

【答案】分析：（1）沼气体积0.6m³，沼气的热值为8.4×10⁷J/m³．根据Q_放=Vq可求出沼气完全燃烧产生的热量；
（2）根据沼气完全燃烧产生的热量30%被水吸收，可求出水吸收的热量，再根据Q_吸=cm（t-t）变形求出水的质量；
（3）推广使用沼气对新农村建设有什么好处，可以从下面几个方面考虑：①改善环境卫生，②提高生活水平，③节约能源或利用可再生能源，节省开支等．
解答：解：（1）沼气完全燃烧产生的热量：
Q_放=Vq=0.6m³×8.4×10⁷J/m³=5.04×10⁷J；
（2）根据Q_吸=cm（t-t）变形得，水的质量：
m===60kg；
答：（1）沼气完全燃烧产生的热量是5.04×10⁷J；
（2）水质量是60㎏；
（3）推广使用沼气对新农村建设的好处有：改善环境卫生，提高生活水平，节约能源或利用可再生能源，节省开支等．
点评：本题结合使用沼气考查了热量的计算以及燃料燃烧放出热量的计算，是一道生活中的物理题，有其实用价值．涉及到的知识点属于基本内容，只要对公式的把握准确，解答不难．