Question

【題目】小明家用上了清潔環保的天然氣．小明想：將一壺水燒開究竟需要多少天然氣呢？他通過實踐收集如下數據：水壺里放入2Kg、20℃的水，大火加熱直至沸騰，他在物理書中查到天然氣熱值為8×107J/m3[氣壓為1標準大氣壓；c水=4.2×103J/（kg℃）]
（1）燒開這壺水，水需要吸收多少熱量？
（2）如果小明家天然氣爐具的效率是40%，燒開這壺水，需要燃燒多少立方米的天然氣？

Answer 1

【答案】
（1）解：水吸收的熱量：

Q吸=c水m水（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×2kg×（100℃﹣20℃）=6.72×105J

答：水需要吸收熱量6.72×105J；

（2）解：由題知，Q放= = =1.68×106J，

由Q放=Vq可得需要燃燒的天然氣：

V= = =2.1×10﹣2m3．

答：燒開這壺水，需要燃燒2.1×10﹣2m3的天然氣．

【解析】利用比熱容的計算公式求水的吸熱，利用天然氣爐的效率計算天然氣燃燒放出的總的熱量，再利用燃料的熱值計算天然氣的體積.
此題是熱學的基礎計算，要熟記公式，并靈活運用.
【考點精析】本題主要考查了熱量的計算和燃料的熱值的相關知識點，需要掌握熱量的計算： ① Q吸 = cm△t升=cm(t-t0) （Q吸是吸收熱量，單位是焦耳；c 是物體比熱，單位是：焦/(千克?℃)；m是質量；t0 是初始溫度；t 是后來的溫度． ）② Q放 =cm△t降=cm(t0-t) ③ Q吸 = Q放；熱值（q ）：1千克某種燃料完全燃燒放出的熱量，單位是：焦耳/千克．燃料燃燒放出熱量計算：Q放 =qm；（Q放 是熱量，單位是：焦耳；q是燃燒值，單位是：焦/千克；m 是質量，單位是：千克才能正確解答此題．