Question

8．某家庭用燃氣熱水器將質(zhì)量為100kg、溫度為10℃的自來水加熱到50℃，消耗的天然氣體積為1.5m³．已知水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），天然氣的熱值為3.2×10⁷J/m³．求：
（1）水吸收的熱量；
（2）該熱水器工作時的效率．
（3）寫一條影響該熱水器效率的因素．

Answer 1

分析 （1）知道水的質(zhì)量、初溫、末溫以及比熱容，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）知道消耗天然氣的體積和熱值，根據(jù)Q_放=mq求出天然氣完全燃燒放出的熱量；
水吸收的熱量跟天然氣完全燃燒放出的熱量之比等于該熱水器工作時的效率；
（3）熱水器效率高低主要取決于熱量的散失．

解答 解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×100kg×（50℃-10℃）
=1.68×10⁷J；
（2）天然氣完全燃燒放出的熱量：
Q_放=Vq=1.5m³×3.2×10⁷J/m³=4.8×10⁷J；
該熱水器工作時的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{1.68×1{0}^{7}J}{4.8×1{0}^{7}J}$×100%=35%．
（3）水吸引的熱量與熱水器放出的熱量不能相等的主要原因是，周圍環(huán)境的溫度低，水會向外散熱．
所以影響熱水器效率高低的主要因素是：周圍環(huán)境的溫度低，水會向外散熱．
答：（1）水吸收熱量為1.68×10⁷J；
（2）該熱水器工作時的效率35%．
（3）周圍環(huán)境的溫度低．

點評 本題主要考查了燃料完全燃燒放熱公式Q_放=Vq、Q_吸=cm△t=cm（t-t₀）和效率公式的掌握和運用，屬于基礎(chǔ)題目．