Question

（2007•苏州）小王学习了有关热学的知识后，知道水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）．

Answer 1

解题思路：（1）可直接利用热量计算公式Q_吸=cm（t-t₀）求解．

（2）由于消耗燃气的20%完全放出的热量等于水吸收的热量，所以根据这个关系和“热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比”即可列式求得．

（3）将节约之后的天然气完全燃烧放出的热量结合η的表达式，即可求得现在燃气灶烧水时的热效率．

（1）Q_吸=c_水m_水（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×5kg×（100℃-20℃）=1.68×10⁶J

（2）m=

Q放

q=

Q吸

20%

q=

1.68×106

20%

4.2×107J/kg=0.2kg

（3）改进后需要的天然气（0.2kg-0.04kg）放热为：

Q_放′=mq=（0.2kg-0.04kg）×4.2×10⁷J/kg=6.72×10⁶J

所以现在燃气灶的热效率为：

η=

Q吸

Q放′×100%=

1.68×106J

6.72×106J×100%=25%

答：（1）将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃，则水需要吸收1.68×10⁶J的热量．

（2）需要消耗0.2kg的天然气．

（3）现在燃气灶的热效率为25%．

点评：

本题考点： 热量的计算；热机的效率．

考点点评： 本题综合考查了热量的计算以及热机的效率，也是一道生活中的物理题，有其实用价值．对公式的把握和运用是基础，只要读好题，总体来说本题难度不大．