Question

7．用煤气灶把2kg初温为 30℃的水烧到80℃，消耗了20g煤气．（q_煤气=4.2×10⁷?J/kg、C_水=4.2×10³J/（kg•℃））问：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）煤气完全燃烧放出的热量为多少？
（3）煤气灶烧热水的效率为多少？

Answer 1

分析 （1）知道水的比热容、水的质量、水的初温和末温，利用Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）已知煤气的质量和热值，根据Q_放=mq求出煤气完全燃烧放出的热量；
（3）知道水吸收的热量和煤气完全燃烧放出的热量，利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%求出煤气灶烧热水的效率．

解答 解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（80℃-30℃）
=4.2×10⁵J；
（2）煤气的质量：
m_煤气=20g=0.02kg，
煤气完全燃烧放出的热量：
Q_放=m_煤气q=0.02kg×4.2×10⁷J/kg=8.4×10⁵J；
（3）煤气灶烧热水的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{4.2×1{0}^{5}J}{8.4×1{0}^{5}J}$×100%=50%．
答：（1）水吸收的热量是4.2×10⁵J；
（2）煤气完全燃烧放出的热量为8.4×10⁵J；
（3）煤气灶烧热水的效率为50%．

点评 本题考查学生对热传递过程中的吸热公式、燃料燃烧放出热量公式、热效率公式的理解和灵活运用，知道哪些是有用能量、哪些是总能量是关键．