Question

【題目】用燃氣灶燒水時，把2.2kg初溫為20℃的水加熱到100℃，共燃燒了45g天然氣（假設(shè)天然氣完全燃燒）．已知天然氣的熱值為4.4×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg℃）．

（1）天然氣屬于 （選填“可再生”或“不可再生”）能源．在燒水過程中，大量向外散失的能量不會自動再匯集回來，這說明能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有 的．

（2）水的內(nèi)能增加了 J．

（3）燃氣灶燒水的效率為 ．

Answer 1

【答案】（1）不可再生；方向；（2）7.392×105；（3）37.3%

【解析】

試題分析：（1）像水能、風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等都是能夠源源不斷的從自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期內(nèi)不能從自然界得到補充的能源叫不可再生能源；

能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向性，如：熱傳遞時內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移向低溫物體的．

（2）知道水的質(zhì)量、水的比熱容，求出水溫度的升高值，利用吸熱公式Q吸=cm△t求水吸收的熱量，即水的內(nèi)能增加值；

（3）由Q放=mq可求出天然氣完全燃燒放出的熱量；水吸收的熱量跟天然氣完全燃燒放出的熱量之比等于燃氣灶的效率．

解：

（1）天然氣是不可再生資源，在燒水過程中，大量向外散失的能量不會自動再匯集回來，說明在能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向性；

（2）水吸收的熱量：

Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg℃）×2.2kg×（100℃﹣20℃）=7.392×105J，即水的內(nèi)能增加了7.392×105J；

（3）天然氣完全燃燒放出的熱量：

Q放=mq=45×10﹣3kg×4.4×107J/kg=1.98×106J；

燃氣灶的效率：

η=×100%=×100%=37.3%．

故答案為：（1）不可再生；方向；（2）7.392×105；（3）37.3%．