星期天,小明在厨房中烧水时做了如下记录:

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  • 解题思路:(1)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q=cm△t求水吸收的热量;

    (2)由题知Q=Q,根据公式Q=Vq求出需要燃烧煤气的体积;

    (3)由煤气表的示数变化求出在这段时间内实际消耗的煤气;

    (4)水吸收的热量与实际煤气完全燃烧放出的热量的比值,得出煤气灶的效率.

    (1)水吸收的热量:

    Q=cm△t

    =4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(80℃-15℃)

    =1.365×106J;

    (2)由题知,Q=Q=1.365×106J,

    ∵Q=Vq,

    需要完全燃烧煤气的体积:

    V=

    Q放

    q=

    1.365×106J

    3.9×107J/m3=0.035m3

    (3)实际上烧开这些水消耗的煤气:

    V′=185.258m3-185.213m3=0.045m3

    (4)Q′=V′q=0.045m3×3.9×107J/m3=1.755×106J;

    煤气灶的效率:

    η=

    Q吸

    Q′放×100%=

    1.365×106J

    1.755×106J×100%≈77.8%.

    答:(1)这锅水在这段时间内吸收了1.365×106J的热量;

    (2)若这些热量是由完全燃烧煤气所放出的热量提供的,从理论上讲,需要0.035m3煤气;

    (3)实际上烧开这些水消耗了0.045m3煤气;

    (4)小明家煤气灶的效率为77.8%.

    点评:

    本题考点: 热量的计算;热平衡方程的应用.

    考点点评: 本题考查学生对吸热公式Q吸=cm△t、Q放=Vq、效率公式的掌握和运用,考查学生的综合应用能力及应用物理知识解决实际问题的能力,体现了物理与生活相联系的思想,属于难题.