Question

李強同學(xué)家每天用的熱水若全部按50℃的熱水計算，則需要50kg．
（1）將50kg的水從10℃加熱到50℃需要吸收多少熱量？
（2）若用額定功率為1500W的電熱水器燒這些水，在正常工作狀態(tài)下需要多長時間？
（3）若用效率為50%的煤氣爐燒水，燒熱（1）問中的這些水需要多少m³煤氣？
{煤氣的熱值為3.9×10⁷J/m³，水的比熱容為4.2×10³J/（kg?℃）}．

Answer 1

分析：（1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容和水溫度的升高值，利用吸熱公式求水吸收的熱量；
（2）電熱水器在正常工作狀態(tài)下的電功率為額定功率，利用Q_吸=W=Pt求加熱時間；
（3）知道煤氣爐的效率和煤氣的熱值q，利用Q_放=Vq×50%=Q_吸求需要煤氣的體積．

解答：解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×50kg×（50℃-10℃）
=8.4×10⁶J
（2）∵電熱水器正常工作
∴P=1500W，
又∵Q_吸=W=Pt，
∴t=

Q吸

P

=

8.4×106J

1500W

=5.6×10³s；
（3）由題知，Q_吸=qV×50%，
V=

Q吸

q×50%

=

8.4×106J

3.9×107J/m3×50%

≈0.43m³．
答：（1）將50kg的水從10℃加熱到50℃需要吸收8.4×10⁶J的熱量；
（2）若電熱水器燒這些水，在正常工作狀態(tài)下需要5.6×10³s；
（3）需要0.43m³煤氣．

點評：本題是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合應(yīng)用題，綜合考查了熱量的計算、電功率的計算，注意氣體燃料的熱值單位（J/m³）與固體燃料的單位（J/kg）不同．