Question

【題目】小明家新買來一臺容積為80L 的天然氣熱水器。小明學習了熱效率的知識后，嘗試估測該熱水器的熱效率，他把“進水量”設置為40L,“出水溫度”設置為40℃后，開始加熱。當水溫達到40℃時，自動停止加熱。己知當時自來水的溫度是20℃，加熱前天然氣表的示數為129.96m3，停止加熱后變為130.06 m3。天然氣的熱值q天然氣=4.2×107J/ m3，水的比熱容c水=4.2×103J/(kg℃), 1L=10-3 m3 。求：

(1)水箱中水的質量；

(2)水箱中水吸收的熱量；

(3)該熱水器的熱效率。

Answer 1

【答案】見解析

【解析】

（1）知道水的體積，利用的變形公式求水的質量；

（2）利用求水箱中水吸收的熱量；

（3）根據燃氣表前后讀數差求出使用天然氣的體積，利用求天然氣完全燃燒釋放的熱量；該熱水器的熱效率等于水吸收的熱量與天然氣完全燃燒釋放的熱量之比。

解答：（1）把“進水量”設置為40L，則水箱中水的體積：，由得水箱中水的質量：；

（2）由題意可得，水吸收的熱量：

（3）使用天然氣的體積：，天然氣完全燃燒釋放的熱量：；該熱水器的熱效率：。

答：（1）水箱中水的質量為40kg；

（2）水箱中水吸收的熱量為3.36×10６J；

（3）該熱水器的熱效率為80%。