Question

用燃气灶烧水时，把2.2kg初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了45g天然气（假设天然气完全燃烧）．已知天然气的热值

Answer 1

解题思路：（1）像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源；

能量转化和转移是有方向性，如：热传递时内能从高温物体转移向低温物体的；

（2）知道水的质量、水的比热容，求出水温度的升高值，利用吸热公式Q_吸=cm△t求水吸收的热量，即水的内能增加值；

（3）由Q_放=mq可求出天然气完全燃烧放出的热量；水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于燃气灶的效率．

（1）天然气是不可再生资源，在烧水过程中，大量向外散失的能量不会自动再汇集回来，说明在能的转化和转移的过程中，能量转化和转移是有方向性；

（2）水吸收的热量：

Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×2.2kg×（100℃-20℃）=7.392×10⁵J，

即水的内能增加了7.392×10⁵J；

（3）天然气完全燃烧放出的热量：

Q_放=mq=45×10^-3kg×4.4×10⁷J/kg=1.98×10⁶J；

燃气灶的效率：

η=

Q吸

Q放=

7.392×105J

1.98×106J×100%=37.3%．

故答案为：（1）不可再生；方向性；（2）7.392×10⁵；（3）37.3%．

点评：

本题考点： 能源的分类；能量的转化和转移；能量利用效率．

考点点评： 本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式Q放=mq、Q吸=cm△t=cm（t-t0）和效率公式的掌握和运用，计算时注意：水吸收热量、内能增加，水的内能增加值等于水吸收的热量．