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物理必考铝壶中装有3kg的水.放在煤气灶上加热.将水从20℃加热至沸

2024-01-15 10:40:15信息公告955

铝壶中装有3kg的水,放在煤气灶上加热,将水从20℃加热至沸腾(在1个标准大气压下),煤气灶共燃烧了48g煤气,在此过程中:8EY物理好资源网(原物理ok网)

(1)铝壶中的水吸收了多少热量?(水的比热c=4.2×103J/(kg?℃))8EY物理好资源网(原物理ok网)

(2)完全燃烧48g煤气可以放出多少热量?(煤气的热值q=3×107J/kg)8EY物理好资源网(原物理ok网)

(3)该煤气灶的效率是多少?8EY物理好资源网(原物理ok网)

(4)如果煤气灶效率没有达到100%,请写出一种原因.

试题答案

解:(1)水吸收的热量:8EY物理好资源网(原物理ok网)

Q=Cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×3 kg×(100℃-20℃)=1.008×106J;8EY物理好资源网(原物理ok网)

(2)煤气放出的热量:8EY物理好资源网(原物理ok网)

m煤气=48g=0.048kg,8EY物理好资源网(原物理ok网)

Q=m煤气q=0.048kg×3×107J/kg=1.44×106J;8EY物理好资源网(原物理ok网)

(3)煤气灶的效率:8EY物理好资源网(原物理ok网)

η=×100%=×100%=70%;8EY物理好资源网(原物理ok网)

答:(1)铝壶中的水吸收了1.008×106J的热量;8EY物理好资源网(原物理ok网)

(2)完全燃烧48g煤气可以放出了1.44×106J的热量;8EY物理好资源网(原物理ok网)

(3)该煤气灶的效率是70%;8EY物理好资源网(原物理ok网)

(4)煤气灶的效率未达到100%,原因有:铝壶在这个过程也有吸热;周围空气也在烧水的过程中吸收热量;燃料不可能完全燃烧等等.8EY物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)已知水的质量3kg,初温20℃,末温100℃,根据Q=cm(t-t0)可求出水吸收的热量;8EY物理好资源网(原物理ok网)

(2)已知煤气质量48g,煤气的热值q=3×107J/kg,根据Q=mq可求出煤气放出的热量;8EY物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据η=×100%可求出煤气灶的效率;8EY物理好资源网(原物理ok网)

(4)从铝壶在这个过程也有吸热;周围空气也在烧水的过程中吸收热量;燃料不可能完全燃烧等方面考虑.8EY物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了热量的计算和燃料的热值及炉子的效率的计算.热量的计算和燃料的热值比较基本,可直接利用公式求出,在求炉子的效率时,正确判断被有效利用有那部分热量是关键.8EY物理好资源网(原物理ok网)