Question

12．用煤气灶把质量为2kg，初温为30℃的水烧到80℃，此过程中水分子无规则运动变剧烈，水的内能增加．水吸收的热量为4.2×10⁵J；若此过程消耗了20g煤气，则煤气灶烧水的效率为50%；把烧热的水灌入热水袋用来取暖是利用热传递的方法改变物体内能的．[水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×10⁷J/kg]．

Answer 1

分析 （1）物体的温度越高，其分子无规则运动越剧烈，物体的内能越大；
（2）根据吸热公式Q_吸=cm△t就可算出水吸收的热量；
（3）利用热值公式Q_放=mq可以求出煤气完全燃烧释放的热量；再由效率公式可以求出煤气灶烧水的效率；
（4）改变物体内能的方法一是热传递，二是做功．

解答 解：
（1）水吸热温度升高，水分子无规则运动变剧烈，水的内能增加；
（2）水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（80℃-30℃）=4.2×10⁵J；
（3）20g煤气完全燃烧放出的热量：
Q_放=mq=0.02kg×4.2×10⁷J/kg=8.4×10⁵J；
煤气灶烧水的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{4.2×1{0}^{5}J}{8.4×1{0}^{5}J}$×100%=50%；
（4）把烧热的水灌入热水袋用来取暖，属于内能的转移，是利用热传递的方法改变物体的内能．
故答案为：剧烈；增加；4.2×10⁵；50%；热传递．

点评 本题考查了内能与温度的关系、吸热公式、热值公式及效率公式的应用，还有改变内能的方法，虽然知识点多，但都属于基础，难度不大，属于常见的基础考题．