Question

一壺中裝有質量為2.5kg的水，在液化石油氣爐上從20℃加熱到95℃，在這過程中，共燃燒了液化石油氣50g（壺吸收的熱量忽略不計，水的比熱容c_水=4.2×10³J/（kg?℃），液化石油氣的熱值是4.0×10⁷J/kg），求：
（1）水共吸收了多少熱量？
（2）這些液化石油氣完全燃燒共放出多少熱量？
（3）爐子的效率．

Answer 1

分析：（1）知道水的比熱容、水的質量、水的初溫和末溫，利用公式Q_吸=cm（t-t₀）計算水吸收的熱量（有用能量）．
（2）已知液化石油氣的質量和熱值，可利用公式Q_放=mq計算這些液化石油氣完全燃燒放出的熱量（總能量）．
（3）求出了水吸收的熱量和煤氣完全燃燒放出的熱量，利用公式η=

Q吸

Q放

×100%計算爐子的效率．

解答：解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×2.5kg×（95℃-20℃）
=7.875×10⁵J；
（2）液化石油的質量：
m_氣=50g=0.05kg，
這些液化石油氣完全燃燒放出的熱量：
Q_放=mq=0.05kg×4×10⁷J/kg=2×10⁶J；
（3）爐子的效率：
η=

Q吸

Q放

×100%=

7.875×105J

2×106J

×100%≈39%．
答：（1）水共吸收了7.875×10⁵J熱量；
（2）這些液化石油氣完全燃燒共放出2×10⁶J熱量；
（3）爐子的效率為39%．

點評：本題考查了學生對吸熱公式、燃料完全燃燒放熱公式、效率公式的掌握和運用，與生活相連，使學生覺得學了物理有用．