Question

小明家利用天然气灶烧水，把质量为1kg的20℃的水烧开（在标准大气压下）．[水的比热容C水=4.2×103J/（kg

小明家利用天然气灶烧水，把质量为1kg的20℃的水烧开（在标准大气压下）．[水的比热容C水=4.2×103J/（kg?℃）]（1）通过观察天然气表得知消耗了0.01m3的天然气，假如天然气完全燃烧，求放出的热量？（天然气的热值为8.0×107J/m3）（2）在此过程中水需要吸收多少热量？（3）该天然气灶烧水的效率为多少？

Answer 1

（1）这些天然气完全燃烧放出的热量：Q_放=Vq=0.01m³×8×10⁷J/m³=8×10⁵J；
（2）水需要吸收的热量：Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×10⁵J；
（3）天然气灶烧水的效率：η=

Q吸

Q放

×100%=

3.36×105J

8×105J

×100%=42%．
答：（1）天然气完全燃烧放出的热量为8×10⁵J；
（2）在此过程中水需要吸收3.36×10⁵J的热量；
（3）该天然气灶烧水的效率为42%．