Question

（2012?工業園區一模）某燃氣熱水器將初溫14℃、體積3×10^-2m³的水加熱至80℃的過程中，恰好完全燃燒了0.3m³的天然氣，已知水的比熱容為4.2×10³J/（kg．℃），天然氣的熱值為4×10⁷J/m³．試求：
（1）水的質量m；
（2）完全燃燒天然氣釋放的熱量Q_放；
（3）熱水器的效率η．

Answer 1

分析：（1）由m=ρV可以求出水的質量；
（2）知道天然氣體積和熱值，利用燃料完全燃燒放熱公式求放出的熱量．
（3）先求出水升溫所吸收的熱量，再根據η=

Q吸

Q放

求出熱水器的效率．

解答：解：
（1）∵ρ=

m

V

，
∴水的質量：m=ρV=1.0×10³kg/m³×3×10^-2m³=30kg；
（2）燃燒天然氣釋放的熱量Q_放=qV=4×10⁷J/m³×0.3m³=1.2×10⁷J．
（3）水升溫所吸收的熱量Q_吸=cm（t₂-t₁）=4.2×10³J/（kg．℃）×30kg×（80-14）℃=8.316×10⁶J；
熱水器的效率η=

Q吸

Q放

×100%=

8.316×106J

1.2×107J

×100%=69.3%．
答：（1）水的質量m為30kg'；
（2）完全燃燒天然氣釋放的熱量Q_放為1.2×10⁷J．
（3）熱水器的效率η為69.3%．

點評：此題主要考查的是學生對熱量計算公式、熱值計算公式、效率計算公式的理解和掌握，難易程度適中．