Question

（10分）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．[大氣壓為1標準大氣壓；c水=4.2×103J/（kg?℃）]

（1）水壺內裝入水的質量為多少？

（2）燒開這壺水，水需要吸收多少熱量？

（3）如果小明家天然氣爐具的效率是40%，燒開這壺水，天然氣需要放出多少熱量？對應需要燃燒多少m3的天然氣？

 

Answer 1

(1)2kg (2)6.72×105J (3)1.68×106J 0.021m3

【解析】

試題分析：(1)水壺內裝入水的質量為m=ρV=1.0g/cm3×2000cm3=2000g=2kg

（2）燒開這壺水，水需要吸收熱量為Q=cm(t-t0)= 4.2×103J/（kg?℃）×2kg×(100℃-20℃)= 6.72×105J

天然氣需要放出的熱量Q=W/η=6.72×105J/40%=1.68×106J

需要燃燒天然氣的體積為V=Q/q=(1.68×106J)/ (8×107J/m3)= 0.021m3

考點：熱值；熱量的有關計算