Question

用某燃氣灶將2kg，25℃的冷水燒開需要吸收多少熱量？如果該燃氣灶的效率為25%，則加熱這些水至少需要多少千克燃氣？（燃氣熱值約4.5×10⁷J/kg）

Answer 1

分析：（1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫（一個標準大氣壓下水的沸點100℃），利用吸熱公式Q_吸=cm（t-t₀）求水吸收的熱量；
（2）由題知，Q_吸=Q_放×25%，求出燃氣完全燃燒放出的熱量，再利用Q_放=mq計算需要燃氣的質(zhì)量．

解答：已知：水的質(zhì)量m=2kg，初溫t₀=25℃，末溫t=100℃，水的比熱c=4.2×10³J/（kg?℃），燃氣熱值約q=4.5×10⁷J/kg
求：水吸收的熱量Q_吸=？；燃燒燃氣的質(zhì)量m′=？
解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×（100℃-25℃）=6.3×10⁵J；
（2）由題知，Q_吸=Q_放×20%，
燃氣燃燒放出的熱量：Q_放=

Q吸

25%

=

6.3×105J

25%

=2.52×10⁶J，
∵Q_放=m′q，
∴燃燒燃氣的質(zhì)量：
m′=

Q放

q

=

2.52×106J

4.5×107J/kg

=0.056kg．
答：冷水燒開需要吸收的熱量是6.3×10⁵J；
加熱這些水至少需要0.056kg燃氣．

點評：本題考查了學生對吸熱公式Q_吸=cm△t、燃料完全燃燒放熱公式Q_放=mq的掌握和運用，增強了學生的節(jié)能意識，有意義！