Question

我市的“燃气改造工程”正在迅速推进。

（1）已知燃气的热值为4×l0⁷J/m³，燃气的密度为1.2kg/m³，求完全燃烧多少千克燃气可放出8.4×l0⁵J的热量。

（2）如果这些热量全部被水吸收，则可以使质量为2.5kg初温为25℃的水温度升高多少摄氏度？

（3）将加热后的水（假设质量不变）倒入暖水瓶中放在水平桌面上，若暖水瓶与桌面的接触面积为70cm²，此时暖水瓶对桌面的压强为5×10³pa。求暖水瓶的质量。

Answer

（1）完全燃烧0.0252kg燃气可放出8.4×105J的热量；（2）可以使质量为2.5kg、初温为15℃的水温度升高到95℃；（3）暖水瓶的质量是1kg．

【解析】

试题分析：（1）由Q放=Vq得燃气体积：

，

由得燃气质量：m=ρV=1.2kg/m3×0.021m3=0.0252kg；

（2）由题知，Q吸=Q放=8.4×105J，

由Q吸=cm（t-t0）得水的末温度：

；

（3）暖水瓶对桌面的压力：F=pS=5×103Pa×70×10-4m2=35N，

暖水瓶与水的总重力：G总=F=35N，

暖水瓶与水的总质量：，

暖水瓶的质量：m瓶=m总-m=3.5kg-2.5kg=1kg．

答：（1）完全燃烧0.0252kg燃气可放出8.4×105J的热量；

（2）可以使质量为2.5kg、初温为15℃的水温度升高到95℃；

（3）暖水瓶的质量是1kg．

【考点定位】压强的大小及其计算；密度公式的应用；热量的计算