Question

隨著生活條件的改善，小明家住上了新樓房，新樓使用的是天然氣．小明想：將一壺水燒開究竟需要多少天然氣呢？他通過實踐收集如下數(shù)據(jù)：水壺里放入2000cm³、20℃的水，大火加熱直至沸騰．又在物理書中查到天然氣熱值為8×10⁷J/m³．[氣壓為1標準大氣壓；c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]

（1）燒開這壺水，水需要吸收多少熱量？

（2）如果小明家天然氣爐具的效率是40%，燒開這壺水，需要燃燒多少m³的天然氣？

 

Answer 1

【答案】

（1）水需要吸收熱量6.72×10⁵J；（2）燒開這壺水，需要燃燒2.1×10^﹣2m³的天然氣．

【解析】

試題分析：（1）已知水的體積和密度，根據(jù)公式可求水的質(zhì)量，還知水的初溫你和末溫，根據(jù)公式Q=cm△t可求水吸收的熱量．

（2）根據(jù)天然氣爐具的效率是40%，利用Q=vq可求得需要燃燒多少m³的天然氣

（1）m=ρV=1.0 g/cm³×2000cm³=2000g=2kg

水吸收的熱量：

Q_吸=c_水m_水（t﹣t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）=6.72×10⁵J

Q_放===1.68×10⁶J

∵Q_放=Vq，

∴V===2.1×10^﹣2m³

考點：熱平衡方程的應(yīng)用

點評：本題考查熱量的計算和能量的利用效率，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活應(yīng)用