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小王学习了有关热学的知识后,知道水的比热容是4.2×103J/. (1)如果小王...

小王学习了有关热学的知识后,知道水的比热容是4.2×103J/.
(1)如果小王用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃,则水需要吸收多少热量?
(2)若小王烧水用的燃气灶使用的是热值为4.2×107J/kg的煤气,且燃气灶烧水时的热效率(热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比)为20%,那么把质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃实际消耗的煤气为多少千克?
(3)为了节约能源,小王对燃气灶进行了改进,使燃气灶的热效率得到了提高.若小王在同样的条件下将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃,可比原来节省0.04kg的煤气,则现在燃气灶烧水时的热效率为多少?
(1)可直接利用热量计算公式Q吸=cm(t-t)求解. (2)由于消耗燃气的20%完全放出的热量等于水吸收的热量,所以根据这个关系和“热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比”即可列式求得. (3)将节约之后的天然气完全燃烧放出的热量结合η的表达式,即可求得现在燃气灶烧水时的热效率. 【解析】 (1)Q吸=c水m水(t-t)=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(100℃-20℃)=1.68×106J (2)m====0.2kg (3)改进后需要的天然气(0.2kg-0.04kg)放热为: Q放′=mq=(0.2kg-0.04kg)×4.2×107J/kg=6.72×106J 所以现在燃气灶的热效率为: η=×100%=×100%=25% 答:(1)将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃,则水需要吸收1.68×106J的热量. (2)需要消耗0.2kg的天然气. (3)现在燃气灶的热效率为25%.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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