Question

3．我市部分公交車已使用天然氣來代替燃油．某公交車在一段時間內消耗了420g天然氣，若這些天然氣完全燃燒，可放出熱量1.68×10⁷ J，若天然氣燒水時的效率是80%，這些熱量可使40kg的水由30℃升高到100℃．（天然氣的熱值為4.0×10⁷J/kg，水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），當時大氣壓為1個標準大氣壓）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)Q=mq計算出天然氣燃燒放出的熱量；
（2）水吸收的熱量和天然氣放出的熱量相等，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）的變形式求出水的末溫

解答 解：
（1）消耗420g天燃氣釋放的熱量：
Q=mq=0.42kg×4.0×10⁷J/kg=1.68×10⁷J；
（2）由題知，Q_吸=80%Q_放=80%×1.68×10⁷J=1.344×10⁷J，
由Q_吸=cm（t-t₀），可得，1.344×10⁷J=4.2×10³J/（kg•℃）×40kg×（t-30℃），
解得t=114℃，
因為當時氣壓為1標準大氣壓，故這些熱量可使40kg的水由30℃升高到100℃將不再升高．
故答案為：1.68×10⁷；100．

點評 此題主要考查的是學生對天然氣燃料熱值的理解和掌握，并能熟練的運用熱量公式進行計算是解決該題的關鍵，明確1標準大氣壓，水的沸點是100℃，是解答最后一空的關鍵．