Question

9．用燃气灶烧水，燃烧2kg的煤气，使100kg的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×10⁷J/kg．求：
（1）2kg煤气完全燃烧放出的热量．
（2）水吸收的热量．
（3）燃气灶烧水的效率．

Answer 1

分析 （1）知道煤气的质量和煤气的热值，利用Q_放=mq计算煤气完全燃烧放出的热量；
（2）知道水的质量、水的比热容和水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；
（3）水吸收的热量是有用的能量，煤气完全燃烧放出的热量为总能量，利用效率公式求燃气灶烧水的效率．

解答 解：（1）2kg煤气完全燃烧放出的热量：
Q_放=mq=2kg×4.2×10⁷J/kg=8.4×10⁷J；
（2）水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（70℃-20℃）=2.1×10⁷J；
（3）燃气灶烧水的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{2.1×1{0}^{7}J}{8.4×1{0}^{7}J}$×100%=25%．
答：（1）2kg 煤气完全燃烧放出的热量为8.4×10⁷J；
（2）水吸收的热量为2.1×10⁷J；
（3）燃气灶烧水的效率为25%．

点评 本题考查了学生对吸热公式、燃料燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大．