题目内容

【题目】小华家使用的是天然气热水器,该热水器的铭牌标明了它的热效率为75%,小华尝试估测他家天然气表的读数是否准确.他把家里自动洗衣机的“水量”设置为50L,用热水器输出的热水注入洗衣机,当注入水的体积达到50L时洗衣机便会自动停止注水.已知当时自来水的温度是16℃,热水器输出热水的温度为40℃,则
(1)加热注入到洗衣机里的这些水,需要吸收多少热量?
表示数应该是多少m3?(天然气的热值为3.2×107J/m3 , c=4.2×103J/(kg℃))
(2)向洗衣机注入热水前天然气表的示数是2365.89m3 , 洗衣机自动停止注水时天然气

【答案】
(1)

解:水吸收的热量:

Q=cm△t=cρV△t

=4.2×103J/(kg℃)×1.0×103kg/m3×50×10﹣3m3×(40℃﹣16℃)

=5.04×106J;

答:加热注入到洗衣机里的这些水,需要吸收5.04×106J热量.


(2)

解:由η= 可得: Q= = =6.72×106J;

根据Q=qV可得:

V= = =0.21m3

洗衣机自动停止注水时天然气表示数应该是2365.89m3+0.21m3=2366.1m3

答:加热注入到洗衣机里的这些水,需要吸收5.04×106J热量.

答:向洗衣机注入热水前天然气表的示数是2365.89m3,洗衣机自动停止注水时天然气表示数应该是2366.1m3


【解析】(1)根据水的体积,利用Q吸=cm△t=cρV水△t即可求出洗衣机中的水所吸收的热量;(2)根据热效率公式求出燃气放出的热量,再利用热水器加热过程中天然气释放的能量根据Q=qV即可求出其体积,然后与前示数相加即可
【考点精析】本题主要考查了热量的计算的相关知识点,需要掌握热量的计算: ① Q = cm△t=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 =cm△t=cm(t0-t) ③ Q = Q才能正确解答此题.

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