Question

4．小明家燃?xì)庠顭�水時，把質(zhì)量為4kg、初溫為20℃的水加熱到100℃，共燃燒了0.04m³的天然氣（假設(shè)天然氣完全燃燒），已知水的比熱容為4.2×10³J/（kg•℃），天然氣的熱值為8.4×10⁷　J/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；
（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)庠畹男�率�?/p>

解答 解：（1）水吸收的熱量為：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³ J/（kg•℃）×4kg×（100℃-20℃）=1.34×10⁶J；
（2）天然氣完全燃燒放出的熱量為：
Q_放=Vq=0.04m³×8.4×10⁷ J/m³=3.36×10⁶J；
（3）燃?xì)庠顭�水時的效率為：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{1.34×1{0}^{6}J}{3.36×1{0}^{6}J}$×100%≈40%．
答：（1）水吸收的熱量是1.34×10⁶J；
（2）天然氣完全燃燒放出的熱量是3.36×10⁶J；
（3）燃?xì)庠顭�水時的效率為40%．

點評 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．