Question

9．小华家新买了一台燃气热水器，他通过热水器铭牌知道了其效率为60%，若当地的天然气的热值是8.0×10⁷J/m³．现利用这台热水器烧水，完全燃烧0.21m³的天然气能放出1.68×10⁷ J的热量；所消耗的这些天然气能把40kg的水从12℃加热到72℃．

Answer 1

分析 利用Q=Vq可求得完全燃烧0.21m³的天然气能放出的热量；
根据其效率为60%，利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$可求得Q_吸，然后利用Q_吸=cm△t求得水的质量．

解答 解：完全燃烧0.21m³的天然气放出的热量：
Q_放=Vq=0.21m³×8.0×10⁷J/m³=1.68×10⁷J；
由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$可得，水吸收的热量：
Q_吸=ηQ_放=60%×1.68×10⁷J=1.008×10⁷J，
由Q_吸=cm△t可得，水的质量：
m_水=$\frac{{Q}_{吸}}{{c}_{水}（t-{t}_{0}）}$=$\frac{1.008×1{0}^{7}J}{4.2×1{0}^{3}J（kg•℃）×（72℃-12℃）}$=40kg．
故答案为：1.68×10⁷；40．

点评 本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=Vq的掌握和运用，计算时注意固体燃料热值单位（J/kg）与气体燃料热值单位（J/m³）的区别．