Question

18．小王學(xué)習(xí)了有關(guān)熱學(xué)的知識后，知道水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃）
（1）如果小王用燃氣將質(zhì)量為5kg的水加熱使其溫度升高80℃，則水需要吸收多少熱量？
（2）若小王燒水使用的是熱值為4.2×10⁷J/kg的燃氣，且燃氣燒水時的熱效率（熱效率等于水吸收的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比）為20%，則實際消耗的燃氣為多少千克？

Answer 1

分析 （1）知道水的質(zhì)量、比熱容、初溫和末溫，利用Q_吸=cm（t-t₀）求水需要吸收的熱量．
（2）由于消耗煤氣的20%完全放出的熱量等于水吸收的熱量，可求煤氣完全燃燒放出的熱量，再利用Q_放=mq求實際消耗的煤氣質(zhì)量．

解答 解：
（1）水吸收的熱量：
Q_吸=c_水m_水（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×5kg×80℃=1.68×10⁶J；
（2）由題知，Q_吸=Q_放×20%=1.68×10⁶J，
則Q_放=8.4×10⁶J
而Q_放=mq，
即：8.4×10⁶J=m×4.2×10⁷J/kg，
解得：
m=0.2kg．
答：（1）如果小王用燃氣將質(zhì)量為5kg的水加熱使其溫度升高80℃，則水需要吸收1.68×10⁶J熱量；
（2）實際消耗的燃氣為0.2kg．

點評 本題綜合考查了熱量的計算以及熱機的效率，也是一道生活中的物理題，有其實用價值．對公式的把握和運用是基礎(chǔ)，只要讀好題，總體來說本題難度不大．