解题思路:(1)已知水的质量;知道水的初温和末温(1标准大气压水的沸点为100℃),根据公式Q吸=cm△t可求水吸收的热量.(2)已知需要燃烧的天然气的质量,利用Q放=Vq可求得燃料完全燃烧放出的热量,再根据η=Q吸Q放×100%可求得小明家天然气炉具的效率.
(1)水吸收的热量:
Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J
(2)Q放=Vq=2.1×10-2m3×8×107J/m3=1.68×106J.
则天然气炉具的效率η=
Q吸
Q放×100%=
6.72×105J
1.68×106J×100%=40%.
答:(1)烧开这壶水,需要吸收热量6.72×105J;
(2)小明家天然气炉具的效率是40%.
点评:
本题考点: 热平衡方程的应用.
考点点评: 本题考查热量的计算和能量的利用效率,关键是公式及其变形的灵活应用.此题难度不大,属于基础题.