Question

如图所示，用一只标有“220V 500W”的“热得快”将一杯质量是1kg，温度是30℃的水加热到100℃．
（1）水至少要吸收多少热量？c_水=4.2×10³J/
（2）若“热得快”工作时放出的热量全部被水吸收，将水烧开需要多长时间？
（3）若用天然气烧开这杯水，效率为80%，则需用天然气多少升？（ 天然气的热值q=7.5×10⁷J/m³）

Answer

（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；
（2）由题知，W=Pt=Q吸，据此求将水烧开需要的时间；
（3）由题知，Q放×80%=Q吸，而Q放=Vq，据此求需用天然气的体积．
【解析】

（1）Q吸=cm△t
=cm（t-t）
=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃-30℃）
=2.94×105J；
（2）∵P=，W=Q吸=2.94×105J，
∴t===588s；
（3）由题知，Q放×80%=Q吸，
Q放===3.675×105J，
∵Q放=Vq，
∴V===4.9×10-3m3=4.9L
答：（1）水至少要吸收2.94×105J的热量；
（2）若“热得快”工作时放出的热量全部被水吸收，将水烧开需要588s；
（3）若用天然气烧开这杯水，效率为80%，则需用天然气4.9L．