Question

某中學鍋爐房每天要將3t水從20℃加熱到100℃．求
（1）這些水要吸收熱量為多少？
（2）“西氣東輸”實現后，可用天然氣作為燃料來燒水，設天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，則學校每天因燒水要消耗天然氣的體積是多少m³？（q=4.2×10⁷J/m³，天然氣完全燃燒放出熱量公式Q=Vq）

Answer 1

解：（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×3×10³kg×（100℃-20℃）
=1.008×10⁹J；
（2）由題意知：
Q_放=Q_吸=1.008×10⁹J，
由Q_放=Vq可得，學校每天因燒水要消耗天然氣的體積：
V===24m³．
答：（1）水需要吸收的熱量為1.008×10⁹J；
（2）學校每天因燒水要消耗天然氣的體積是24m³．
分析：（1）知道水的比熱容、質量和溫度變化，可利用公式Q_吸=cm（t-t₀）計算水吸收的熱量；
（2）根據題意可知，水吸收的熱量和天然氣放出的熱量相等，又知道天然氣的熱值，可利用公式根據Q=Vq的公式變形計算燒水要消耗多少體積的天然氣．
點評：本題考查了學生對熱傳遞過程中吸熱公式和燃料燃燒放出熱量公式的應用，關鍵是對公式和公式變形的理解和應用，是一道基礎題目．