Question

17．天然气是我市居民使用的一种主要燃料，使用燃气热水器把50kg的水由20℃升高到40℃．
（1）水需要吸收多少热量？
（2）获得这些热量需要多少m³的天然气？（天然气的热值是4.0×10⁷J/m³，水的比热容c=4.2×10³J/（kg•℃），设天然气完全燃烧）

Answer 1

分析 （1）知道水的质量，求出温度升高值，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量；
（2）由题知，Q_放=Q_吸，再利用Q_放=Vq计算需要完全燃烧多少天然气．

解答 解：
（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm_水△t
=4.2×10³J/（kg•℃）×50kg×（40℃-20℃）
=4.2×10⁶J；
（2）由题知，Q_放=Q_吸=4.2×10⁶J，
由Q_放=Vq得需要完全燃烧天然气的体积：
V=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{4.2×1{0}^{6}J}{4×1{0}^{7}J/{m}^{3}}$=0.105m³．
答：（1）水需要吸收4.2×10⁶J的热量；
（2）获得这些热量需要0.105m³的天然气．

点评 本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的应用，计算时注意固体和液体燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq和气体燃料完全燃烧放热公式Q_放=Vq的区别．