聪明的小明想:将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢?他通过实践收集如下数据:水壶里放入2kg、20℃的水,在标准大气压下,将

聪明的小明想:将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢?他通过实践收集如下数据:水壶里放入2kg、20℃的水,在标准大气压下,将水加热直至沸腾.又在物理书中查到天然气热值为8×107J/m3
(1)烧开这壶水,水需要吸收多少热量?
(2)如果小明家天然气炉具的效率是40%,烧开这壶水,需要燃烧多少m3的天然气?
newboy-rb 1年前 已收到1个回答 举报

蒙面的呐喊 幼苗

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解题思路:(1)一标准大气压下水的沸点为100℃,已知水的质量和比热容以及初温、末温,根据Q=cm(t-t0)求出水吸收的热量;
(2)根据天然气炉具的效率是40%,利用Q=vq可求得需要燃烧多少m3的天然气.

(1)在一标准大气压下,水的沸点是100℃,
水吸收的热量:
Q=cm(t-t0
=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)
=6.72×105J;
(2)∵天然气炉具的效率是40%,
∴完全燃烧天然气放出的热量:
Q=
Q吸
η=
6.72×105J
40%=1.68×106J,
∵Q=Vq,
∴V=
Q放
q=
1.68×106J
8×107J/m3=0.021m3
答:(1)烧开这壶水,水需要吸收6.72×105J的热量;
(2)如果小明家天然气炉具的效率是40%,烧开这壶水,需要燃烧0.021m3的天然气.

点评:
本题考点: 热量的计算;能量利用效率;燃料的热值.

考点点评: 本题考查热量的计算和能量的利用效率,关键是公式及其变形的灵活应用,要注意一标准大气压下水的沸点为100℃.

1年前

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