Question

燃氣爐灶是目前許多家庭普遍使用的爐具，如圖是某燃具的有關參數表．若某次用于加熱一壺水，已知鋁壺的質量為2kg，內裝有5kg的水，要把這壺水從20℃加熱到100℃，需要吸收多少熱量？實際需要燃燒多少m³的天燃氣？

燃氣灶型號	熱效率	熱負荷	使用氣體	重量
××××型號	20%	左3.8kW/右3.8kw	12T天然氣	6.5kg

（鋁的比熱容是0.88×10³J/（kg?℃）；水的比熱容是4.2×10³J/（kg?℃）；天燃氣的熱值為q=8.0×10⁷J/m³）

Answer 1

分析：（1）由熱量公式可以求出水所吸收的熱量，由Q=mq可求得鋁壺吸收的熱量．
（2）求出天然氣所釋放的總熱量，然后由燃燒值公式的變形公式求出天然氣的體積．

解答：解：（1）m_鋁=2kg，m_水=5kg，△t=100℃-20℃=80℃，C_鋁=0.88×10³J/（kg?℃），C_水=4.2×10³J/（Kg?℃）
Q_吸=Q_鋁+Q_水=C_鋁?m_鋁?△t+C_水?m_水?△t=0.88×10³J/（kg?℃）×2kg×80℃+4.2×10³J/（kg?℃）×5kg×80℃=1.8208×10⁶J
（2）燃氣所釋放的熱量Q_放=

Q吸

η

=

1.8208×106J

20%

=9.104×10⁶J，
∵Q_放=qV，
∴天然氣體積V=

Q放

q

=

9.104×106J

8.0×107J/m3

=0.1138m³；
答：要把這壺水從20℃加熱到100℃，需要吸收9.104×10⁶J的熱量；實際需要燃燒0.1138m³的天燃氣．

點評：對該題的求解要注意兩個方面：一是需要吸收的熱量是水和鋁壺吸收的熱量之和；二是水和鋁的比熱容不同要分別計算．