Question

4．今年国庆节期间，小明家乔迁到新农村建设的示范村里，他爸爸买了一套液化石油气灶具．已知液化石油气的热值为3.5×10⁷J/kg，燃烧放出的热量只有60%被水吸收．
求：（1）将质量为5kg，初温为20℃的水加热到100℃，水吸收的热量为多少焦耳？
（2）在这一过程中，需要燃烧多少千克的液化石油气？

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）由Q_吸=Q_放η求出液化石油气需放出热量，根据Q_放=mq求出需完全燃烧石油气的质量．

解答 解：
（1）水吸热的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×5kg×（100℃-20℃）=1.68×10⁶J；
（2）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$得，
液化石油气需放出热量：Q_放=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{1.68×1{0}^{6}J}{60%}$=2.8×10⁶J，
由Q_放=mq可得，需完全燃烧石油气的质量：
m′=$\frac{{Q}_{放}}{q}$=$\frac{2.8×1{0}^{6}J}{3.5×1{0}^{7}J/kg}$=0.08kg．
答：（1）水吸收的热量为1.68×10⁶J；
（2）所需液化石油气的质量为0.08kg；

点评 本题主要考查学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式和效率公式的了解和掌握，是一道较为简单的计算题．