小明家安装了燃气热水器.已知水进入热水器前的温度是10℃,热水器输出热水的温度设定为40℃;水的密度ρ水=1.0×103

小明家安装了燃气热水器.已知水进入热水器前的温度是10℃,热水器输出热水的温度设定为40℃;水的密度ρ=1.0×103kg/m3,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),如果小明洗一次澡用热水0.04m3.(天然气的热值q=4×107J/m3
求:(1)所用热水的质量为多少?
(2)水从热水器中吸收多少热量?
(3)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?
episode2004 1年前 已收到1个回答 举报

qizxian 幼苗

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解题思路:(1)由密度公式变形可以求出热水的质量;(2)由Q吸=cm(t-t0)可以求出水吸收的热量;(3)据热水吸收的热量和天然气完全燃烧释放热量的吸收率,可得出天然气释放的热量,再利用Q=qV就能计算出天然气的体积.

(1)由ρ=[m/V]可得,热水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×0.04m3=40kg;
(2)水吸收的热量:
Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×40kg×(40℃-10℃)=5.04×106J;
(3)天然气完全燃烧释放热量:
Q=
Q吸
70%=
5.04×106J
70%=7.2×106J
∵Q=Vq,
∴需要天然气的体积:
V=
Q放
q=
7.2×106J
4×107J/m3=0.18m3
答:(1)热水的质量是50kg;
(2)水从热水器中吸收的热量是5.04×106J;
(3)需要消耗的天然气是0.18m3

点评:
本题考点: 热平衡方程的应用.

考点点评: 此题是一综合型的题目,涉及的力学、热学,包括密度的计算、热量的计算等,考查学生的综合应用能力及应用物理知识解决实际问题的能力,体现了物理与生活相联系的思想,属于难题.

1年前

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