Question

【题目】某家用燃气灶，所用的燃气热值是q=4×107J/kg，现用它加热2kg的水，设燃气能完全燃烧．求：
（1）将水从20℃加热至70℃，水吸收的热量；
（2）若燃气灶热效率是30%，在这过程中所消耗的燃气质量；
（3）实际使用时，所需燃气的质量比上述计算值是偏大还是偏小？（水的比热容是c水=4.2×103J/kg℃）

Answer 1

【答案】
（1）解：水吸收的热量：

Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg℃）×2kg×（70℃﹣20℃）=4.2×105J；

（2）解：由η= 得燃气完全燃烧放出的热量：

Q放= = =1.4×106J，

由Q放=mq得完全燃烧燃气的质量：

m′= = =0.035kg；

（3）解：实际使用时，燃气不会完全燃烧，1kg燃气燃烧放出的热量小于4×107J，所以所需燃气的质量偏大．
【解析】（1）知道水的质量、水的比热容，水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；（2）求出了水吸收的热量，利用η= 求燃气完全燃烧放出的热量；设燃气能完全燃烧，再利用Q放=mq求完全燃烧燃气的质量；（3）实际使用时，燃气不会完全燃烧，1kg燃气燃烧放出的热量小于4×107J，据此得出所需燃气的质量是偏大还是偏小．
【考点精析】掌握热量的计算和燃料的热值是解答本题的根本，需要知道热量的计算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收热量，单位是焦耳；c 是物体比热，单位是：焦/(千克?℃)；m是质量；t0 是初始温度；t 是后来的温度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放；热值（q ）：1千克某种燃料完全燃烧放出的热量，单位是：焦耳/千克．燃料燃烧放出热量计算：Q放 =qm；（Q放 是热量，单位是：焦耳；q是燃烧值，单位是：焦/千克；m 是质量，单位是：千克．