Question

4．用天然气灶烧水，燃烧0.6m³的天然气，可使100kg的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容为C=4.2×10³J/（kg•℃），天然气的热值为q=7.0×10⁷J/m³．求：
（1）0.6m³天然气完全燃烧放出的热量Q_放．
（2）水吸收的热量Q_吸．
（3）燃气灶的效率？

Answer 1

分析 （1）由Q_放=Vq可求出天然气完全燃烧放出的热量；
（2）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；
（3）水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于燃气灶的效率．

解答 解：
（1）0.6m³天然气完全燃烧放出的热量：
Q_放=Vq=0.6m³×7.0×10⁷J/m³=4.2×10⁷J；
（2）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（70℃-20℃）=2.1×10⁷J；
（3）燃气灶的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$=$\frac{2.1×1{0}^{7}J}{4.2×1{0}^{7}J}$×100%=50%．
答：
（1）0.6m³天然气完全燃烧放出的热量为4.2×10⁷J；
（2）水吸收的热量为2.1×10⁷J；
（3）燃气灶的效率为50%．

点评 本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式Q_放=Vq和Q_吸=cm△t=cm（t-t₀）的运用，及燃气灶的效率的含义．此题中要注意温度“升高到（末温）”和“升高了（△t）”的区别，要审好题．