Question

质量为lkg的铝壶中有5kg水，它们的温度从20℃升高到l00℃时，要吸收多少热量？如果用天然气来加热，需完全燃烧多少天然气？（q=4.4×10⁷J/kg，C_铝=0.88×10³J/（㎏?℃））

Answer 1

分析：（1）知道水和铝壶的质量、比热容、初温、末温，利用吸热公式Q_吸=cm（t-t₀）求出水和铝壶吸收的热量，二者吸收热量之和即为需要吸收的热量；
（2）根据题意可知，天然气完全燃烧释放的热量Q_放=Q_吸，根据Q_放=mq求出需要燃烧天然气的质量．

解答：解：（1）水吸收的热量：
Q_水=c_水m_水（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×5kg×（100℃-20℃）
=1.68×10⁶J，
铝壶吸收的热量：
Q_铝=c_铝m_铝（t-t₀）
=0.88×10³J/（kg?℃）×1kg×（100℃-20℃）
=7.04×10⁴J，
要吸收的热量：
Q_吸=Q_水+Q_铝=1.68×10⁶J+7.04×10⁴J=1.7504×10⁶J；
（2）由题意可知，天然气完全燃烧释放的热量Q_放=Q_吸=1.7504×10⁶J，
∵Q_放=mq，
∴需要燃烧天然气的质量：
m_天然气=

Q放

q

=

1.7504×106J

4.4×107J/kg

≈0.0398kg．
答：要吸收1.7504×10⁶J的热量；如果用天然气来加热，需完全燃烧0.0398kg的天然气．

点评：本题考查了学生对吸热公式和燃料释放热量公式的掌握和运用，注意吸热的是两个物体（水和铝壶）．