Question

14．小明使用燃?xì)庠顭�水時，把體積為2L、初溫為25℃的水加熱到沸騰（一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下），他通過先后兩次觀察天然氣表后發(fā)現(xiàn)共使用了0.02m³天然氣．已知水的比熱容為4.2×10³J（kg•℃），天然氣的熱值為8.4×10⁷J/m³．求：
（1）水吸收的熱量；
（2）天然氣完全燃燒放出的熱量；
（3）燃?xì)庠顭�水時的效率．

Answer 1

分析 （1）知道水的體積和水的密度，利用m=ρV求水的質(zhì)量，又知道水的比熱容，求出水溫度的升高值，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量；
（2）由Q_放=Vq可求出天然氣完全燃燒放出的熱量；
（3）水吸收的熱量跟天然氣完全燃燒放出的熱量之比等于燃?xì)庠顭�水的效率�?/p>

解答 解：
（1）水的體積V=2L=2dm³=0.002m³，
由ρ=$\frac{m}{V}$得水的質(zhì)量：
m=ρ_水V=1.0×10³kg/m³×0.002m³=2kg，
水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-25℃）=6.3×10⁵J；
（2）天然氣完全燃燒放出的熱量：
Q_放=Vq=0.02m³×8.4×10⁷J/m³=1.68×10⁶J；
（3）燃?xì)庠畹男�率�?br />η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{6.3×1{0}^{5}J}{1.68×1{0}^{6}J}$×100%=37.5%．
答：（1）水吸收的熱量為6.3×10⁵J；
（2）天然氣完全燃燒放出的熱量為1.68×10⁶J；
（3）燃?xì)庠顭�水時的效率為37.5%．

點評 本題主要考查了密度公式．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，雖知識點多、綜合性強(qiáng)，但都屬于基礎(chǔ)，難度不大．