Question

【題目】10.1長假期間，小紅爸媽決定帶她外出野炊，放松放松心情。為了方便，他們帶上了“金宇迷你爐”（如圖所示），細心的小紅觀察到這種卡磁爐外包裝上印有“體積小方便攜帶、高火力效率高”等字樣，她內(nèi)心產(chǎn)生了疑問：“該款卡磁爐的效率到底有多高？”于是她帶上必要的器材，準備利用這次野炊的機會實際測試一下爐子的效率。野炊過程中，她測量了2kg的水倒入鍋中，測得初溫為20 ℃，當水溫加熱到100 ℃時停止加熱，測得燃燒了32 g的丁烷氣體，水的比熱容是4.2×103 J/(kg·℃)，這種丁烷氣體的熱值是3.5×107 J/kg。試求：

(1)32g丁烷氣體完全燃燒放出的熱量是多少？

(2)水吸收的熱量是多少？請你列舉一條熱量損失的途徑。

(3)爐子燒水的效率是多少？

Answer 1

【答案】(1)1.12×106 J；(2)6.72×105J；鍋（或爐子）吸收熱量或向空中散失熱量；(3)60%

【解析】

(1)32g丁烷氣體完全燃燒放出的熱量是

Q放=mq=32×10-3kg×3.5×107 J/kg=1.12×106 J

丁烷氣體完全燃燒放出的熱量是1.12×106 J。

(2)水吸收的熱量為

Q吸=cm（t-t0）=4.2×103 J/(kg·℃) ×2kg×80℃=6.72×105J

水吸收的熱量是6.72×105J。

燒水時，鍋（或爐子）本身吸收熱量或向空中散失熱量都造成熱量損失。

(3)爐子燒水的效率

η==×100%=60%

爐子燒水的效率是60%。

答：(1)32g丁烷氣體完全燃燒放出的熱量是1.12×106 J；

(2)水吸收的熱量是6.72×105J；鍋（或爐子）吸收熱量或向空中散失熱量；

(3)爐子燒水的效率是60%。