Question

“西氣東輸”工程實施后，淮北市民現(xiàn)在也使用了清潔環(huán)保的天然氣。家住市區(qū)的小明想：將一壺水燒開究竟需要多少天然氣呢？他通過實踐收集了如下數(shù)據(jù)：水壺里放入2L、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）

  （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60%，燒開這壺水，需要燃燒多少m³的天然氣？

Answer 1

我們需要的熱量大多來自于燃料的燃燒，不同燃料燃燒能夠放出熱的本領是不同的，在物理上叫做熱值。熱值是質(zhì)量為1kg的燃料完全燃燒能夠放出的熱量，物體的吸熱公式為Q_吸=cm（t－t₀）

【答案】解：∵V=2L=2×10³cm³      t₀=20℃       t=100℃

由ρ=m/V   

 ∴  水的質(zhì)量為  m=ρv=1g/cm³×㊣2000cm³=㊣2000g=2kg  
則：水吸收的熱量為

Q_吸=cm（t－t₀）=4.2×10³J/（kg·℃）×2kg×(100℃－20℃)=6.72×10⁵J 

(2)由題意可知  η=60%

根據(jù)Q_放=Vq

則：              

【點評】熱值是燃燒本身的一種屬性，它不隨質(zhì)量的變化而變化，只和燃料的種類有關系