题目内容
【题目】某家庭用燃气热水器将质量为100kg,温度为20℃的水加热到70℃,消耗天然气体积为2m3(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容为4.2×103J/(kg℃),天然气的热值为4.2×107J/m3。
求:(1)天然气完全燃烧放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)该热水器工作的效率。
【答案】(1)8.4×107J;(2)2.1×107J;(3)25%。
【解析】
(1)知道水的质量、水的比热容,求出水温度的升高值,利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量;
(2)由Q放=Vq可求出天然气完全燃烧放出的热量;
(3)水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于热水器的效率.
(1)天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=Vq=2m3×4.2×107J/m3=8.4×107J;
(2)水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg℃)×100kg×(70℃-20℃)=2.1×107J;
(3)热水器的效率:
η==
×100%=25%.
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