Question

8．小明家用燃气灶烧水时，把质量为2kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了0.02m³ 的天然气（假设天然气完全燃烧），已知水的比热容为c_水=4.2×10³J/（kg•℃），天然气的热值为q=8.4×10⁷J/m³．求：
（1）水吸收的热量；
（2）燃气灶烧水时的效率是多少？

Answer 1

分析 （1）由热量公式可以求出水吸收的热量，水吸收的热量转化为水的内能．
（2）由燃烧值公式可以求出天然气完全燃烧释放的热量，由效率公式求出燃气灶烧水的效率．

解答 解：（1）水吸收的热量：
Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J；
（2）天然气完全燃烧放出的热量：
Q_放=Vq=0.02m³×8.4×10⁷J/m³=1.68×10⁶J；
（3）燃气灶的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{6.72×1{0}^{5}J}{1.68×1{0}^{6}J}$×100%=40%；
答：（1）水吸收的热量为6.72×10⁵J；（2）燃气灶烧水时的效率是40%．

点评 本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式Q_放=Vq、Q_吸=cm△t=cm（t-t₀）和效率公式的掌握和运用，难度不大，属于基础题目．