Question

17．學習了有關(guān)熱學的知識后，知道水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃）．
（1）如果用燃氣灶將質(zhì)量為5kg、溫度為20℃的水加熱到100℃，則水需要吸收多少熱量？
（2）若燒水用的燃氣灶使用的是熱值約為4.0×10⁷J/m³煤氣，且燃氣灶燒水時的熱效率為20%，則實際消耗煤氣為多少立方米？

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=Vq求實際消耗的煤氣的體積．

解答 解：
（1）水吸收的熱量：
Q_吸=c_水m_水（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×5kg×（100℃-20℃）=1.68×10⁶J；
（2）由題知，Q_吸=Q_放×20%=1.68×10⁶J，
則Q_放=8.4×10⁶J
而Q_放=Vq，
即：8.4×10⁶J=m×4.0×10⁷J/m₃，
解得：
V=0.21m³．
答：（1）水需要吸收1.68×10⁶J熱量；
（2）實際消耗的燃氣為0.21m³．

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．