Question

14．王小聪同学的家住在新农村建设示范村里，他父亲年前拉回了一套液化石油气灶具．液化石油气热值为3.5×10⁷J/kg，燃烧放出的热量只有60%被水吸收．
（1）将质量为5kg，初温为20℃的水加热到100℃，水吸热多少J？
（2）需燃烧液化石油气多少Kg？

Answer 1

分析 （1）已知水的质量、比热容、初温和末温，利用Q_吸=c_水m_水（t-t₀）计算水吸收的热量．
（2）已知热效率，根据η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$可求出燃烧液化石油气放出的热量Q_放，再根据Q_放=m_气q变形可求得需燃烧液化石油气的质量．

解答 解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=c_水m_水（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×5kg×（100℃-20℃）=1.68×10⁶J；
（2）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$可得，完全燃烧液化石油气放出的热量：
Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{1.68×1{0}^{6}J}{60%}$=2.8×10⁶J；
由Q_放=mq可得，需燃烧液化石油气的质量：
m=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.8×1{0}^{6}J}{3.5×1{0}^{7}J/kg}$=0.08kg．
答：（1）将质量为5kg，初温为20℃的水加热到100℃，水吸热1.68×10⁶J；
（2）需燃烧液化石油气0.08kg．

点评 此题考查了学生对吸热公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q_放=mq的掌握和运用，是一道基础题．