Question

19．木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料，對它們取不同質量進行完全燃燒，得到了如表的數據：

燃料的質量/g	100	200	300	400
燃料完全燃燒放出的熱量
Q木柴/J	1.3×106	2.6×106	3.9×106	5.2×106
Q焦炭/J	3.0×106	6.0×106	9.0×106	12.0×106
Q木炭/J	3.4×106	6.8×106	10.2×106	13.6×106

（1）從表中的數據可以得到，相同質量的不同燃料，它們完全燃燒所釋放的熱量是不同的；對于同一種燃料，質量越大，完全燃燒所釋放的熱量越多．
（2）從表中的數據還可以看出，對于同一種燃料熱量和質量的比值是不變的，這個不變的比值，反映了燃料本身的一種性質，物理學中把它稱之為熱值，它是用來描述燃料完全燃燒時，釋放熱量能力大小的物理量．
（3）完全燃燒0.01m³的天然氣放出的熱量是4.2×10⁵_J；如果這些熱量完全用于加熱水，可使10 kg的水溫度升高10℃；實際加熱這些水所燃燒的天然氣比上述要多許多，原因是用燃氣灶燒水時，除了水吸收的熱量外，一部分傳給了盛水的容器，另外一部分傳給了空氣  （答一個即可）．[q_天然氣=4.2×10⁷J/m³，c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]
（4）在燒水過程中，人們關心的是燃燒天然氣所放出的熱量中有多少被水吸收，為了衡量水吸收的熱量在完全燃燒天然氣放出的熱量中所占比例，物理中引入熱效率來描述，我們總是希望它的值越大越好．

Answer 1

分析 （1）1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量叫做這種燃料的熱值；熱值是燃料的一種特性；
（2）熱值是燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關，與燃料的質量、燃燒程度、放出熱量的多少以及燃燒溫度的高低等均無關；
（3）天然氣完全燃燒放出的熱量利用Q=Vq計算，后利用Q=cm△t的變形公式計算水的質量；
（4）物理學中，把有效利用的熱量在總熱量中所占比例叫做熱效率．

解答 解：
（1）由表格中數據可知，完全燃燒質量相同的木材、焦炭、木炭放出的熱量不同；對于同一種燃料，質量越大，完全燃燒所釋放的熱量越多；
（2）對于同一種燃料，完全燃燒放出的熱量與燃料的質量成正比，即放出熱量與質量的比值不變；物理學中用熱值表示燃料的這一特性；
（3）完全燃料0.01m³的天然氣放出的熱量：Q_放=Vq=0.01m³×4.2×10⁷J/m³=4.2×10⁵J；
由于Q_吸=Q_放，由Q=cm△t得水的質量：m=$\frac{{Q}_{吸}}{c△t}$=$\frac{4.2×1{0}^{5}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×10℃}$=10kg；
天然氣完全燃燒放出的熱量一部分被水吸收，還會被容器、空氣吸收；
（4）為了衡量水吸收的熱量在完全燃燒天然氣放出的熱量中所占比例，物理中引入的是熱效率的概念．
故答案為：（1）不同；多；（2）熱值；（3）4.2×10⁵；10；空氣；（4）熱效率．

點評 本題屬于熱現象的綜合題，需要熟練掌握熱值、熱效率的概念以及吸熱公式．