小明在家用燃氣灶燒水,已知水壺裡水的體積為3L,水的初溫為20℃,現將水加熱至100℃,消耗燃氣為0.04m3...
問題詳情:
小明在家用燃氣灶燒水,已知水壺裡水的體積為3L,水的初溫為20℃,現將水加熱至100℃,消耗燃氣為0.04m3,已知燃氣的熱值為4.2×107J/m3,水的比熱容為4.2×103J/(kg•℃),則水的內能增加了 J,燃氣灶燒水的效率為 .
【回答】
【考點】熱量的計算.
【分析】(1)知道水的體積,可求得其質量、水的比熱容,求出水溫度的升高值,利用吸熱公式Q吸=cm△t求水吸收的熱量,即水的內能增加值;
(2)由Q放=Vq可求出天然氣完全燃燒放出的熱量;水吸收的熱量跟天然氣完全燃燒放出的熱量之比等於燃氣灶的效率.
【解答】解:(1)水的體積V=3L=3dm3=3×10﹣3m3,
由ρ=可得,
水的質量m=ρV=1.0×103kg/m3×3×10﹣3m3=3kg
水吸收的熱量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×3kg×(100℃﹣20℃)=1.008×106J,
水吸收的熱量即為水的內能增加值;
(2)天然氣完全燃燒放出的熱量:
Q放=Vq=4.2×107J/m3×0.04m3=1.68×106J;
燃氣灶的效率:η=×100%=×100%=60%.
故*為:1.008×106;60%.
【點評】本題主要考查了燃料完全燃燒放熱公式Q放=Vq、Q吸=cm△t=cm(t﹣t0)和效率公式的掌握和運用,計算時注意:水吸收熱量、內能增加,水的內能增加值等於水吸收的熱量.
知識點:比熱容
題型:填空題
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