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,表示该热水器工作时,天然气完全燃烧所消耗的化学能,有多大比例转化为水的内能.小华尝试估测该热水器的热效率,以核对铭牌上的数值是否准确.他把家里自动洗衣机的“水量”设置为40L,用热水器输出的热水注入洗衣机,当注入水的体积达到40L时洗衣机便会自动停止注水.已知当时自来水的温度为15℃,热水器输出热水为40℃注水前天然气表的示数是2365.89m3 , 天然气的热值为3.5×107J/m3 , 请回答:
(1)洗衣机注入水的质量是多少?
(2)注入的水升温到40℃时吸收的热量是多少?
(3)若铭牌标注热水器的效率为80%,则注入水结束后,天然气表的示数是多少?(标注的铭牌是准确的)
【答案】
(1)解:注入水的体积:V=40L=40×10﹣3m3,
由ρ= 得水的质量:
m=ρV=1×103kg/m3×40×10﹣3m3=40kg;
(2)解:水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg℃)×40kg×(40℃﹣15℃)=4.2×106J;
(3)解:由热水器的效率η= 得天然气释放的热量:
Q放= = =5.25×106J;
由Q放=qV可得消耗天然气的体积:
V气= = =0.15m3;
天然气表的示数为2365.89m3+0.15m3=2366.04m3.
【解析】(1)已知水的体积和密度,利用m=ρV计算水的质量;(2)热量公式可以求出水吸收的热量;(3)由效率公式可以求出天然气释放的热量,由Q=Vq可求得需消耗天然气.
【考点精析】本题主要考查了热量的计算和燃料的热值的相关知识点,需要掌握热量的计算: 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:千克才能正确解答此题.
【题目】小明根据下列表中的数据,得出以下四个结论,其中正确的是( )
物质 | 熔点/℃ | 物质 | 沸点/℃ | 物质 | 比热容/J(kg℃)﹣1 | ||
冰 | 0 | 水 | 100 | 水 | 4.2×103 | ||
固态酒精 | ﹣117 | 酒精 | 78.5 | 酒精 | 2.4×103 | ||
固态水银 | ﹣39 | 水银 | 357 | 冰 | 2.1×103 |
A.在标准大气压下,酒精在﹣120℃时是固态,水银在﹣35℃时是液态
B.南极冬季气温一般在﹣40℃以下,在南极测量气温能选择水银温度计
C.可以用酒精温度计测沸水的温度
D.质量相同的水和酒精吸收相同的热量,酒精升高的温度少