解题思路:(1)知道水的比热容、质量和温度变化,利用公式Q吸=cm△t计算水吸收的热量.
(2)知道水吸收的热量和热效率,可利用公式Q放=
Q
吸
η
计算天然气需要放出的热量,又知道天然气的热值,可利用公式根据Q放=qV计算烧水要消耗多少体积的天然气.
(1)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J;
(2)∵η=
Q吸
Q放,
∴天然气需要放出的热量:
Q放=
Q吸
η=
6.72×105J
50%=1.344×106J;
∵Q放=qV,
∴消耗天然气的体积:
V=
Q放
q=
1.344×106J
8.3×107J/m3≈0.0162m3.
答:(1)为使2kg的水温度从20℃加热到100℃,水需吸收6.72×105J热量;
(2)需完全燃烧0.0162m3的天然气.
点评:
本题考点: 热量的计算;燃料的热值.
考点点评: 本题考查了学生对热传递过程中吸热公式、热效率公式、燃料燃烧放出热量公式的综合运用,关键是对公式和公式变形的理解和应用.