小明在家中用煤气灶烧开水,将2kg的水从10C加热到100C,燃烧了0.05m3的煤气,煤气的热值约为4×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg?0C).试求:
(1)水壶中2kg水吸收的热量是多少?
(2)0.05m3的煤气完全燃烧放出的热量是多少?
(3)此时煤气灶的效率是多少?
解:(1)水吸收的热量:
Q吸=cm△t
=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(100℃-10℃)
=7.56×105J;
(2)完全燃烧0.05m3煤气放出的热量:
Q放=Vq=0.05m3×4×107J/m3=2×106J;
(3)煤气灶的效率:
η===37.8%.
答:(1)水壶中2kg水吸收的热量是7.56×105J.
(2)0.05m3的煤气完全燃烧放出的热量是2×106J.
(3)此时煤气灶的效率是37.8%.
(1)知道水的质量、水的初温和末温,利用吸热公式求水吸收的热量;
(2)利用燃料完全燃烧放热公式Q放=Vq求0.05m3的煤气完全燃烧放出的热量;
(3)水吸收的热量与煤气完全燃烧放出的热量的比值就是煤气灶的效率.
点评:本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用,注意热值单位:固体、液体燃料(J/kg)和气体燃料J/m3的区别.
物理学习经验分享:图示法,认真审题,把题设景象通过画图表示出来,便如力学中受力分析示意图,光学中的光路图,电学中的电路图。