Question

隨著“西氣東輸”，天然氣進(jìn)入了安慶城區(qū)普通家庭，小明家就已使用天然氣了。小明向水壺里加入5L、20℃的水，記錄下當(dāng)時(shí)的氣量表示數(shù)是134.731m³。然后點(diǎn)火將火調(diào)到最大燒水，并開始同步計(jì)時(shí)，當(dāng)水燒至沸騰時(shí)，氣量表讀數(shù)為134.771 m³，用時(shí)24min，小明查到天然氣的熱值約為8.0×10⁷J/ m³,水的比熱容為4.2×10³J/㎏ · ℃.

試求：①壺中的水吸收了多少熱量？

          ②小明家天然氣爐具的效率是多少？

Answer 1

①V水=5L=5×10-3 m3

m水=ρ水V水=1.0×103 Kg / m3 ×5×10-3 m3=5 Kg

Q吸=C水m水(t-t0）=4.2×103J/Kg • ℃×5Kg ×(100℃-20℃）=1.68×106J  (4分)

②V氣=134.771 m3 -134.731 m3 =0.04 m3

Q放=q氣V氣=8.0×107 J/ m3×0.04 m3=3.2×106 J  

     η=Q吸/Q放=1.68×106J/3.2×106 J=52.5%        （3分）