Question

5．一台燃气热水器，每分钟消耗煤气0.02m³，能将5kg的水从15℃加热到45℃．已知煤气的热值为3.78×10⁷J/m³，求该热水嚣的效率．[水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃）]，结果保留一位小数）

Answer 1

分析 知道水的比热容、质量、初温和末温，根据Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
又知道每分钟消耗煤气的体积和煤气的热值，根据Q_放=Vq求出煤气完全燃烧放出的热量；
最后根据η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%即可求出热水器的效率．

解答 解：水吸收的热量为：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×5kg×（45℃-15℃）
=6.3×10⁵J；
热水器每分钟消耗的煤气完全燃烧放出的热量：
Q_放=Vq
=0.02m³×3.78×10⁷J/m³
=7.56×10⁵J；
则热水器的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{6.3×1{0}^{5}J}{7.56×1{0}^{5}J}$×100%≈83.3%．
答：该热水器的效率约为83.3%．

点评 本题考查学生对吸热公、燃料完全燃烧放热公式和效率公式的掌握和运用，比较简单，属于基础题目．