星期天,小明在厨房中烧水时做了如下记录:

星期天,小明在厨房中烧水时做了如下记录:
(1)一锅水的质量为5kg
(2)这锅水的初温为15℃,加热一段时间后,这锅水的温度升高到80℃
(3)在这段时间内,煤气表的示数从185.213m3变化到185.258m3
(4)查表发现煤气的热值为3.9×107J/m3
请你根据以上数据帮助小明进行如下计算:
(1)这锅水在这段时间内吸收了多少热量?
(2)若这些热量是由完全燃烧煤气所放出的热量提供的,从理论上讲,需要多少m3煤气?
(3)实际上烧开这些水消耗了多少m3煤气?
(4)小明家煤气灶的效率多大?
jayzblue 1年前 已收到1个回答 举报

何青青 幼苗

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解题思路:(1)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q=cm△t求水吸收的热量;
(2)由题知Q=Q,根据公式Q=Vq求出需要燃烧煤气的体积;
(3)由煤气表的示数变化求出在这段时间内实际消耗的煤气;
(4)水吸收的热量与实际煤气完全燃烧放出的热量的比值,得出煤气灶的效率.

(1)水吸收的热量:
Q=cm△t
=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×(80℃-15℃)
=1.365×106J;
(2)由题知,Q=Q=1.365×106J,
∵Q=Vq,
需要完全燃烧煤气的体积:
V=
Q放
q=
1.365×106J
3.9×107J/m3=0.035m3
(3)实际上烧开这些水消耗的煤气:
V′=185.258m3-185.213m3=0.045m3
(4)Q′=V′q=0.045m3×3.9×107J/m3=1.755×106J;
煤气灶的效率:
η=
Q吸
Q′放×100%=
1.365×106J
1.755×106J×100%≈77.8%.
答:(1)这锅水在这段时间内吸收了1.365×106J的热量;
(2)若这些热量是由完全燃烧煤气所放出的热量提供的,从理论上讲,需要0.035m3煤气;
(3)实际上烧开这些水消耗了0.045m3煤气;
(4)小明家煤气灶的效率为77.8%.

点评:
本题考点: 热量的计算;热平衡方程的应用.

考点点评: 本题考查学生对吸热公式Q吸=cm△t、Q放=Vq、效率公式的掌握和运用,考查学生的综合应用能力及应用物理知识解决实际问题的能力,体现了物理与生活相联系的思想,属于难题.

1年前

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