Question

小林同學(xué)家用沼氣作燃料加熱3kg水，其過程中水溫隨時間的變化情況如圖所示．請根據(jù)圖象及有關(guān)信息完成下列問題．
（1）加熱2min水吸收的熱量；
（2）如果2min內(nèi)沼氣共燃燒0．O1m³，在這種情況下，該沼氣爐的效率為多少？[c_水=4.2×10³J/，q_沼氣=2.4×10⁷J/m³]．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知水的質(zhì)量、水的初溫末溫，利用吸熱公式Q_吸=Cm（t-t）計算水吸收的熱量（有用能量）；
（2）根據(jù)Q=Vq求出沼氣放出的熱量，利用效率公式求該沼氣爐的效率；
解答：解：
（1）根據(jù)圖象可知：加熱2min水的溫度由20℃升高到30℃；
則水吸收的熱量Q_吸=c_水m_水（t-t）
=4.2×10³J/（kg?℃）×3kg×（30℃-20℃）
=1.26×10⁵J．
（2）∵燃燒0．O1m³的沼氣放出的熱量為Q_放=V_沼氣q_沼氣=0.01m³×2.4×10⁷J/m³=2.4×10⁵J，
∴η===52.5%．
答：（1）水吸收的熱量是1.26×10⁵J．
（2）此沼氣爐的效率是52.5%．
點(diǎn)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(yùn)用，因條件已給出，難度不大．