(2016•德州)天然气灶使用方便、经济环保.如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将一壶质量为3kg、温度为...
问题详情:
(2016•德州)天然气灶使用方便、经济环保.如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20℃的水加热至沸腾,大约需要10min,已知:水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为3.5×107J/m3.
求:
(1)水吸收的热量;
(2)若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收,烧开这壶水需要多少天然气.
【回答】
【分析】(1)在一个标准大气压下,知道水沸腾时的温度,又知道水的比热容、质量和初温,根据Q吸=cm(t﹣t0)求出水吸收的热量;
(2)根据η=×100%的变形公式Q放=求出天然气完全燃烧放出的热量,再根据Q放=Vq的变形公式V=求出烧开这壶水需要天然气的体积.
【解答】解:(1)在一个标准大气压下,水沸腾时的温度t=100℃,
水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)
=4.2×103J/(kg•℃)×3kg×(100℃﹣20℃)
=1.008×106J.
(2)由η=×100%得,天然气完全燃烧放出的热量:
Q放===1.68×106J.
由Q放=Vq得,烧开这壶水需要天然气的体积:
V===4.8×10﹣2m3.
答:(1)水吸收的热量为1.008×106J;
(2)若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收,烧开这壶水需要4.8×10﹣2m3天然气.
【点评】本题考查了吸热公式、热效率公式及燃料完全燃烧释放热量公式的掌握和应用,熟练运用公式及变形公式即可正确解题,要注意一标准大气压下水的沸点为100℃是一个隐含的已知条件.
知识点:热机效率
题型:计算题
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