Question

（10分）随着生活条件的改善，小明家住上了新楼房，新楼使用的是天然气，小明想：将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢？他通过实践收集如下数据：水壶里放入2000cm3、20℃的水，大火加热直至沸腾．又在物理书中查到天然气热值为8×107J/m3．[大气压为1标准大气压；c水=4.2×103J/（kg?℃）]

（1）水壶内装入水的质量为多少？

（2）烧开这壶水，水需要吸收多少热量？

（3）如果小明家天然气炉具的效率是40%，烧开这壶水，天然气需要放出多少热量？对应需要燃烧多少m3的天然气？

 

Answer 1

(1)2kg (2)6.72×105J (3)1.68×106J 0.021m3

【解析】

试题分析：(1)水壶内装入水的质量为m=ρV=1.0g/cm3×2000cm3=2000g=2kg

（2）烧开这壶水，水需要吸收热量为Q=cm(t-t0)= 4.2×103J/（kg?℃）×2kg×(100℃-20℃)= 6.72×105J

天然气需要放出的热量Q=W/η=6.72×105J/40%=1.68×106J

需要燃烧天然气的体积为V=Q/q=(1.68×106J)/ (8×107J/m3)= 0.021m3

考点：热值；热量的有关计算