一铝壶中装有3kg的水,放在煤气灶上加热,将水从20℃加热至沸腾(在1标准大气压下),煤气灶共燃烧了48g煤气,
(1)铝壶中的水吸收了多少热量?[水的比热c=4.2×103J/(kg•℃)]
(2)完全燃烧48g煤气可以放出多少热量?(煤气的热值q=4.2×107J/kg)
(3)如果认为铝壶中的水吸收了煤气灶放出的全部热量,则该煤气灶的效率是多少?
(4)实际加热过程中,铝壶也会吸热并向外界散热,那么该煤气灶的实际效率比你在(3)中求到的效率是高还是低?为什么?
(1)Q吸=cm (t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×3kg×(100℃-20℃)=1.008×106J;
答:水吸收的热量为1.008×106J.
(2)Q放=mq=0.048kg×4.2×107J/kg=2.016×106J;
答:48g煤气完全燃烧放出的热量为2.016×106J.
(3) η═Q吸÷Q放 ×100%=1.008×10*6J ÷2.016×10*6J ×100%=50%;
答:煤气灶的效率50%.
(4) 高.因为有效热量中,除水吸收用于升温的热量外,还应加上铝壶吸收的热量、铝壶向外界散失的热量,而总能量不变,所以煤气灶实际效率应高于(3)问结果.