Question

（2012?工业园区一模）某燃气热水器将初温14℃、体积3×10^-2m³的水加热至80℃的过程中，恰好完全燃烧了0.3m³的天然气，已知水的比热容为4.2×10³J/（kg．℃），天然气的热值为4×10⁷J/m³．试求：
（1）水的质量m；
（2）完全燃烧天然气释放的热量Q_放；
（3）热水器的效率η．

Answer 1

分析：（1）由m=ρV可以求出水的质量；
（2）知道天然气体积和热值，利用燃料完全燃烧放热公式求放出的热量．
（3）先求出水升温所吸收的热量，再根据η=

Q吸

Q放

求出热水器的效率．

解答：解：
（1）∵ρ=

m

V

，
∴水的质量：m=ρV=1.0×10³kg/m³×3×10^-2m³=30kg；
（2）燃烧天然气释放的热量Q_放=qV=4×10⁷J/m³×0.3m³=1.2×10⁷J．
（3）水升温所吸收的热量Q_吸=cm（t₂-t₁）=4.2×10³J/（kg．℃）×30kg×（80-14）℃=8.316×10⁶J；
热水器的效率η=

Q吸

Q放

×100%=

8.316×106J

1.2×107J

×100%=69.3%．
答：（1）水的质量m为30kg'；
（2）完全燃烧天然气释放的热量Q_放为1.2×10⁷J．
（3）热水器的效率η为69.3%．

点评：此题主要考查的是学生对热量计算公式、热值计算公式、效率计算公式的理解和掌握，难易程度适中．