小明同学家安装了天然气热水器,在一次使用时,进入热水器前水的温度是20℃,流出热水器热水的温度为40℃,所用水的体积为2

小明同学家安装了天然气热水器,在一次使用时,进入热水器前水的温度是20℃,流出热水器热水的温度为40℃,所用水的体积为20L (1L=1dm3).求:
(1)水从热水器中吸收了多少热量?[c=4.2×103J/(kg•℃)]
(2)若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收,需要消耗多少m3的天然气?
(天然气的热值q=4×107J/m3
纺溪 1年前 已收到1个回答 举报

EROS239 幼苗

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解题思路:(1)知道热水的体积和密度,根据密度公式求出流出热水的质量,又知道水的质量和比热容以及温度的变化,根据Q=cm(t-t0)求出水从热水器中吸收的热量;
(2)根据效率公式求出天然气完全燃烧释放的热量,利用Q=Vq求出需要天然气的体积.

(1)由ρ=[m/V]可得,
热水的质量:
mV=1.0×103kg/m3×20×10-3m3=20kg,
水从热水器中吸收的热量:
Q=cm(t1-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×20kg×(40℃-20℃)=1.68×106J;
(2)∵η=
Q吸
Q放×100%=70%,
∴天然气完全燃烧释放的热量:
Q=
Q吸
η=
1.68×106J
70%=2.4×106J,
∵Q=Vq,
∴需要消耗天然气的体积:
V=
Q放
q=
2.4×106J
4×107J/m3=0.06m3
答:(1)水从热水器中吸收的热量为1.68×106J;
(2)需要消耗天然气的体积为0.06m3

点评:
本题考点: 热平衡方程的应用.

考点点评: 本题考查了密度公式、吸热公式、燃料放热公式的灵活应用,是一道较简单的热量综合题.

1年前

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