Question

小明家燃气灶烧水时，把质量为4kg、初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了0.04m³的天然气（假设天然气完全燃烧），已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），天然气的热值为8.4×10⁷ J/m³．求：

（1）水吸收的热量；

（2）天然气完全燃烧放出的热量；

（3）燃气灶烧水时的效率．

Answer

（1）水吸收的热量是1.34×106J；

（2）天然气完全燃烧放出的热量是3.36×106J；

（3）燃气灶烧水时的效率为40%

【解析】

试题分析：（1）知道水的质量、水的比热容，求出水温度的升高值，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；

（2）由Q放=Vq可求出天然气完全燃烧放出的热量；

（3）水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于燃气灶的效率．

【解析】
（1）水吸收的热量为：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103 J/（kg•℃）×4kg×（100℃﹣20℃）=1.34×106J；

（2）天然气完全燃烧放出的热量为：

Q放=Vq=0.04m3×8.4×107 J/m3=3.36×106J；

（3）燃气灶烧水时的效率为：

η=×100%=×100%≈40%．

答：（1）水吸收的热量是1.34×106J；

（2）天然气完全燃烧放出的热量是3.36×106J；

（3）燃气灶烧水时的效率为40%．