Question

用天然气灶烧水，燃烧0.5m³的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容c=4.2×10³J/（kg?℃），天然气的热值q=7.0×10⁷J/m³．求：
（1）0.5m³天然气完全燃烧放出的热量Q_放．
（2）燃气灶的效率η．

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，水的初温和末温，先利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量；则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）天然气完全燃烧放出的热量：
Q_放=qV=7.0×10⁷J/m³×0.5m³=3.5×10⁷J；
（2）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×100kg×（70℃-20℃）=2.1×10⁷J，
天然气灶的效率：
η=

Q吸

Q放

×100%=

2.1×107J

3.5×107J

×100%=60%．
答：（1）天然气完全燃烧放出的热量为3.5×10⁷J；
（2）然气灶的效率为60%．

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．