Question

19．一台燃气热水器，每分钟消耗煤气0.02kg，能将5kg的水从20℃加热到40℃．已知煤气的热值为3.78×10⁷J/kg，求：
（1）水吸收的热量；
（2）煤气完全燃烧放出的热量；
（3）该热水器的效率．（水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃）

Answer 1

分析 （1）根据Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）根据Q_放=mq求出每分钟消耗的煤气完全燃烧放出的热量；
（3）利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%即可求出热水器的效率．

解答 解：
（1）水吸收的热量为：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×5kg×（40℃-20℃）=4.2×10⁵J；
（2）0.02kg的煤气完全燃烧放出的热量：
Q_放=mq=0.02kg×3.78×10⁷J/kg=7.56×10⁵J；
（3）热水器的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$=$\frac{4.2×1{0}^{5}J}{7.56×1{0}^{5}J}$×100%≈55.6%．
答：
（1）水吸收的热量为4.2×10⁵J；
（2）煤气完全燃烧放出的热量为7.56×10⁵J；
（3）该热水器的效率约为55.6%．

点评 本题考查了学生对吸热公式、燃料燃烧放热公式和效率公式的理解应用，是一道综合性题目．