Question

2．完全燃燒0.2m³的天然氣可以將10kg的水從20℃加熱到70℃，求：
（1）天然氣完全燃燒放出的熱量是多少J？（q_天然氣=4.2×10⁷J/m³）
（2）20kg的水從20℃加熱到70℃需要吸收多少熱量？（c_水=4.2×10³J/（kg•℃）
（3）燒水過程中燃料的效率是多少？

Answer 1

分析 （1）由Q_放=Vq可求出天然氣完全燃燒放出的熱量；
（2）知道水的質(zhì)量、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；
（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料的利用效率．

解答 解：
（1）完全燃燒0.2m³的天然氣放出熱量：Q_放=qV=4.2×10⁷ J/m³×0.2 m³=8.4×10⁶J，
（2）20kg的水從20℃加熱到70℃吸收的熱量：Q_吸1=cm₁（t-t₀）=4.2×10³ J/（kg℃）×20kg×（70℃-20℃）=4.2×10⁶J，
（3）10kg的水從20℃加熱到70℃吸收的熱量：Q_吸2=cm₂（t-t₀）=4.2×10³ J/（kg℃）×10kg×（70℃-20℃）=2.1×10⁶J，
燒水過程中燃料的效率：η=$\frac{{Q}_{吸2}}{{Q}_{放}}$=$\frac{2.1×1{0}^{6}J}{8.4×1{0}^{6}J}$×100%=25%．
答：
（1）天然氣完全燃燒放出的熱量為8.4×10⁶J；
（2）20kg的水從20℃加熱到70℃需要吸收的熱量為4.2×10⁶J；
（3）燒水過程中燃料的效率為25%．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了燃料完全燃燒放熱公式Q_放=Vq和Q_吸=cm△t=cm（t-t₀）的運(yùn)用，及燃?xì)庠畹男�率的含義．此題中要注意溫度“升高到（末溫）”和“升高了（△t）”的區(qū)別，要審好題．