Question

15．小民同學做了如下實驗：用煤氣爐（使用液化石曲氣）對1.5kg的水加熱，水溫升高和所耗石油氣數據如圖所示．[液化石油氣的熱值是4.9×10⁷J/m³，水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃）]
（1）水吸收的熱量是多少焦；
（2）煤氣爐所消耗煤氣是多少升；
（3）煤氣爐所消耗煤氣完全燃燒所放出熱量是多少焦；
（4）煤氣爐效率是多少．

Answer 1

分析 （1）知道水的質量、水的比熱容、水溫度的變化，利用吸熱公式求水吸收的熱量；
（2）根據表中信息可知煤氣爐所消耗煤氣；
（3）根據Q=Vq可求得煤氣完全燃燒所放出熱量；
（4）由題知，加熱這些水需要的電能和需要的煤氣，計算消耗的總能量，利用效率公式求煤氣爐的效率．

解答 解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×1.5kg×（85℃-20℃）
=4.095×10⁵J，
（2）加熱水需要的煤氣：V=15L=1.5×10^-2m³，
（3）燃燒煤氣放出的熱量：
Q=Vq=1.5×10^-2m³×4.9×10⁷J/m³=7.35×10⁵J，
（4）煤氣爐的效率：
η_煤=$\frac{{Q}_{吸}}{Q}$×100%=$\frac{4.095×1{0}^{5}J}{7.35×1{0}^{5}J}$×100%=55.7%．
答：（1）水吸收的熱量是4.095×10⁵J；
（2）煤氣爐所消耗煤氣是15升；
（3）煤氣完全燃燒所放出熱量是7.35×10⁵J；
（4）煤氣爐效率是55.7%．

點評 本題考查了熱量的計算、效率的計算，關鍵是從表中提取有用的信息．