Question

【題目】隨著生活條件的改善，小明家住上了新樓房，新樓使用的是天然氣．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2000cm3、20℃的水，大火加熱直至沸騰．又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m3的天然氣？

Answer 1

【答案】（1）水需要吸收熱量6.72×105J；（2）燒開這壺水，需要燃燒2.1×10﹣2m3的天然氣．

【解析】

試題分析：（1）已知水的體積和密度，根據公式可求水的質量，還知水的初溫和末溫，根據公式Q=cm△t可求水吸收的熱量．

（2）根據天然氣爐具的效率是40%，利用Q=Vq可求得需要燃燒多少m3的天然氣．

解：（1）∵ρ=

∴m=ρV=1.0 g/cm3×2000cm3=2000g=2kg

水吸收的熱量：

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

（2）Q放===1.68×106J

∵Q放=Vq，

∴V===2.1×10﹣2m3

答：（1）水需要吸收熱量6.72×105J；（2）燒開這壺水，需要燃燒2.1×10﹣2m3的天然氣．