Question

16．“燃气热水器”使50kg的水从20℃升高到60℃，消耗煤气0.5kg．已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×10⁷J/kg．求：
（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量．
（2）水吸收的热量．
（3）“燃气热水器”加热这些水的效率．

Answer 1

分析 （1）求煤气完全燃烧放出的热量Q_放，可由Q_放=qm代入数值求出．
（2）已知水的比热，质量和初温、终温，水吸收的热量，根据Q_吸=cm（t-t₀）计算；
（3）燃气灶烧水的效率利用：η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%求出．

解答 解：（1）煤气完全燃烧放出的热量：Q_放=qm=4.2×10⁷J/kg×0.5kg=2.1×10⁷J；
（2）水的大质量：m=50kg；初温：t₀=20℃；最终温度：t=60℃；
水吸收的热量Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×50kg×（60℃-20℃）=8.4×10⁶J；
（3）“燃气热水器”加热这些水的效率：η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{8.4×1{0}^{6}J}{2.1×1{0}^{7}J}$×100%=40%；
答：（1）0.5千克煤气完全燃烧放出的热量是2.1×10⁷J；
（2）水吸收的热量是8.4×10⁶J；
（3）燃气灶烧水的效率是40%．

点评 （1）学生对燃料完全燃烧放出的热量和吸收热量的公式应该牢固掌握．
（2）对效率的知识点，要注意是有用热量和总热量的比的百分数．