Question

7．小星用燃气灶将质量为2kg，温度为25℃的水加热到100℃，则水需要吸收多少热量？该燃气灶的热效率是25%，则加热这些水需要燃气多少千克？（水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃），燃气的热值是4.5×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）知道水吸收的热量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水的质量；
（2）由题知，Q_吸=Q_放×25%，求出燃气完全燃烧放出的热量，再利用Q_放=mq计算需要燃气的质量．

解答 解：（1）水吸收的热量：Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃-25℃）=6.3×10⁵J；
（2）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$得，
燃气需放出热量：Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{6.3×1{0}^{5}J}{25%}$=2.52×10⁶J；
由Q_放=mq得，
需要燃气的质量：m′=$\frac{{Q}_{放}}{η}$=$\frac{2.52×1{0}^{6}J}{4.5×1{0}^{7}J/kg}$=0.056kg；
答：水需要吸收6.3×10⁵J热量；加热这些水需要燃气0.056kg．

点评 本题考查了学生对吸热公式Q_吸=cm（t-t₀）、燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq的掌握和运用，同时培养学生的节能意识，有意义！