Question

小星用燃氣灶將質量為2kg，溫度為25℃的水加熱到100℃，則水要收多少熱量？該燃氣灶的效率為25%，則加熱這些水需要燃氣多少千克？[C_水=4.2×10³J/（kg?℃），燃氣的熱值是4.5×10⁷J/kg]．

Answer 1

分析：（1）知道水的質量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用吸熱公式Q_吸=cm△t求水吸收的熱量．
（2）知道燃氣灶的效率和水吸收的熱量，可利用公式Q_放=

Q吸

η

計算出燃氣完全燃燒放出的熱量，又知道燃氣的熱值，可利用公式m=

Q放

q

計算出燃氣的質量．

解答：解：
（1）∵C=4.2×10³J/（kg?℃），m=2kg，△t=t-t₀=100℃-25℃=75℃，
∴水吸收的熱量為：Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×2kg×75℃=6.3×10⁵J．
（2）∵η=25%，
∴燃氣完全燃燒放出的熱量為：
Q_放=

Q吸

η

=

6.3×105J

25%

=2.52×10⁶J，
又∵q=4.5×10⁷J/kg，
∴燃氣的質量為：
m_燃氣=

Q放

q

=

2.52×106J

4.5×107J/kg

=0.056kg．
答：水要吸收6.3×10⁵J的熱量；該燃氣灶的效率為25%，則加熱這些水需要燃氣0.056kg．

點評：本題考查了學生對燃料燃燒的公式Q=mq、吸熱公式、效率公式的熟練應用．