题目内容
【题目】在标准大气压下,小明家利用天然气灶把质量为1kg的初温为20℃的水烧开.
(1)在此过程中水需要吸收多少热量?[水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)通过观察天燃气表得知消耗了0.02m3的天然气,如果天然气的热值为3.6×107J/m3 , 天然气的密度为0.7kg/m3 , 则天然气灶的热效率是多少?
(3)如用效率是84%标有“220V 800W”电热壶来烧开1kg的初温为20℃的水,则电热壶至少正常工作多少时间?
【答案】
(1)解:水吸收的热量:
Q吸=cm水(t-t0)
=4.2×103J/(kg·℃) ×1kg×(100℃-20℃)=3.36 ×105J;
答:水需要吸收的热量为3.36 ×105J;
(2)解:天然气燃烧放出的热量 Q放=qV=3.6×107J/m3×0.02m3=7.2×105J,
η1== =46.7﹪;
答:天然气灶的热效率是46.7﹪;
(3)解:电热壶烧水时消耗的电能 W= = =4×105J,
t= =500s.
答:电热壶至少正常工作500s.
【解析】(1)在标准大气压下,水的沸点是100℃,根据Q吸=cm(t-t0)求解;(2)先根据Q放=Vq求出Q放,再根据η=求解;(3)根据η=×100%求出W,再根据P=求解。
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