Question

2．天然气灶烧水，使100kg的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），求：水吸收的热量？若烧这些水共用天然气0.75立方米，求该燃气灶的热效率．（天然气的热值为7×10⁷J/m³）

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、水的比热容和水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；
（2）知道天然气的体积和天然气的热值，利用Q_放=Vq计算天然气完全燃烧放出的热量；
水吸收的热量是有用的能量，天然气完全燃烧放出的热量为总能量，利用效率公式求燃气灶烧水的效率．

解答 解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（70℃-20℃）=2.1×10⁷J；
（2）0.75m³天然气完全燃烧放出的热量：
Q_放=Vq=0.75m³×7×10⁷J/m³=5.25×10⁷J；
燃气灶烧水的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{总}}$×100%=$\frac{2.1×1{0}^{7}J}{5.25×1{0}^{7}J}$×100%=40%．
答：（1）水吸收的热量为2.1×10⁷J；
（3）燃气灶烧水的效率为40%．

点评 本题考查了学生对吸热公式、燃料燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大．