Question

用天然气灶烧水，燃烧1m³的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容是4.2×10³J（kg?℃）．天然气的热值q=3.2×10⁷J/m³．求：
①1m³天然气完全燃烧放出的热量Q_放．
②水吸收的热量Q_吸
③天然气灶的效率η．

Answer 1

分析：（1）由Q_放=Vq可求出天然气完全燃烧放出的热量；
（2）知道水的质量、水的比热容，求出水温度的升高值，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量；
（3）水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于燃气灶的效率．

解答：解：（1）天然气完全燃烧放出的热量：
Q_放=Vq=1m³×3.2×10⁷J/m³=3.2×10⁷J；
（2）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×100kg×（70℃-20℃）=2.1×10⁷J；
（3）天然气灶的效率η=

Q吸

Q放

=

2.1×107J

3.2×107J

×100%≈66%．
答：（1）1m³天然气完全燃烧放出的热量为3.2×10⁷J；
（2）水吸收的热量为2.1×10⁷J；
（3）天然气灶的效率η为66%．

点评：本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式Q_放=Vq和Q_吸=cm△t=cm（t-t₀）的运用，及燃气灶的效率的含义．此题中要注意温度“升高到（末温）”和“升高了（△t）”的区别，要审好题．