Question

5．天然氣是一種清潔燃料，岳陽市有的出租車開始使用天然氣代替柴油或汽油．已知天然氣的熱值是7×10⁷J/m³，求：
（1）當(dāng)出租車消耗0.2m³天然氣時(shí)，所釋放的熱量是多少？（假定天然氣完全燃燒）．
（2）若天然氣所釋放熱量的80%被水吸收，能使100kg的水溫度升高多少℃？水的比熱容是4.2×10³J/（kg•℃）．

Answer 1

分析 （1）已知天然氣的熱值和質(zhì)量，可利用公式Q=Vq計(jì)算0.2m³天然氣完全燃燒放出的熱量．
（2）先根據(jù)效率公式求出水吸收的熱量，再根據(jù)Q=cm△t求出水溫的變化量即為水升高的溫度．

解答 解：（1）天然氣的熱值q=7×10⁷J/m³，消耗天然氣的體積V=0.2m³，
完全消耗0.2m³天然氣放出的熱量：
Q=Vq=0.2m³×7×10⁷J/m³=1.4×10⁷J；
（2）由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$得，水吸收的熱量：
Q_吸=Qη=1.4×10⁷J×80%=1.12×10⁷J，
水升高的溫度：
△t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$=$\frac{1.12×1{0}^{7}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×100kg}$≈26.7℃．
答：（1）當(dāng)出租車消耗0.2m³天然氣時(shí)，所釋放的熱量是1.4×10⁷J；
（2）若天然氣所釋放熱量的80%被水吸收，能使100kg的水溫度升高26.7℃．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了熱量的計(jì)算和效率公式的應(yīng)用，要注意溫度升高了（△t）與升高到（末溫）的區(qū)別．