煮玉米是同学们都喜欢吃的食品,但煮熟一锅玉米需要消耗很多能源,特别是水吸热比较多.求:
(1)若用电饭锅煮玉米用水4kg,不计热损失,把这锅水20℃的水加热到沸腾,需要吸收多少热量?(在标准大气压下)
(2)若改用煤气加热,已经煮熟玉米共需吸收1.56×106J的热量,煤气炉的效率为80%.求需要燃烧多少m3的煤气?(q煤气=3.9×107J/m3)
解:
(1)在标准大气压下,水的沸点为100℃,水吸收的热量:η
Q
吸=cm△t=4.2×10
3J/(kg?℃)×4kg×(100℃-20℃)=1.344×10
6J;
(2)由题知,Q
放=
=
=1.95×10
6J;
∵Q
放=Vq,
∴需要煤气的体积:
V=
=
=0.05m
3.
答:(1)把这锅水20℃的水加热到沸腾,需要吸收1.344×10
6J;
(2)需要燃烧0.05m
3的煤气.
分析:(1)在1标准大气压下水的沸点是100℃,所以,水的末温度是100℃;知道水的质量、水的密度、水温度的变化,利用吸热公式求水吸收的热量;
(2)知道煮熟玉米共需吸收的热量、煤气炉的效率,则Q
放=
,再根据Q
放=Vq求需要煤气的体积.
点评:本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的了解与掌握,注意固液体燃料燃烧放热公式Q
放=mq,热值单位是J/kg,气体燃料燃烧放热公式Q
放=Vq,热值单位是J/m
3.