一壺中裝有質(zhì)量為2kg的水,在液化石油氣爐上從20℃加熱到70℃,在這過程中,共燃燒了液化石油氣20g(壺吸收的熱量忽略不計),求:
(1)水共吸收了多少熱量?
(2)這些液化石油氣完全燃燒共放出多少熱量?
(3)爐子的效率.(c水=4.2×103J/(kg?℃),液化石油氣的熱值q=4.0×107J/kg)
已知:水的質(zhì)量m=2kg,水的初溫t
0=20℃,末溫t=70℃,燃燒液化石油氣的質(zhì)量m′=20g=0.02kg,c=4.2×10
3J/(kg?℃),液化石油氣的熱值q=4.0×10
7J/kg
求:(1)水共吸收的熱量Q
吸=?;(2)液化石油氣完全燃燒共放出的熱量Q
放=?;(3)爐子的效率η=?
解:(1)水吸收的熱量:
Q
吸=cm(t-t
0)=4.2×10
3J/(kg?℃)×2kg×(70℃-20℃)=4.2×10
5J.
(2)完全燃燒液化石油氣放出的熱量:
Q
放=m′q=0.02kg×4×10
7J/kg=8×10
5J.
(3)爐子的效率:
η=
×100%=
×100%=52.5%.
答:(1)水共吸收的熱量為4.2×10
5J;
(2)液化石油氣完全燃燒共放出的熱量為8×10
5J;
(3)爐子的效率為52.5%.
分析:(1)知道水的比熱容、水的質(zhì)量、水的初溫和末溫,利用公式Q
吸=cm(t-t
0)計算水吸收的熱量(有用能量).
(2)已知液化石油氣的質(zhì)量和熱值,可利用公式Q
放=mq計算這些液化石油氣完全燃燒放出的熱量(總能量).
(3)求出了水吸收的熱量和煤氣完全燃燒放出的熱量,利用公式η=
計算爐子的效率.
點評:本題考查了學(xué)生對吸熱公式、燃料完全燃燒放熱公式、效率公式的掌握和運用,與生活相連,使學(xué)生覺得學(xué)了物理有用,有意義!