Question

16．我國北方的樓房中都裝有“暖氣”，暖氣管道內(nèi)是用水來做介質(zhì)的，能把燃料燃燒時產(chǎn)生的熱量帶到用戶的房屋中取暖．用水做介質(zhì)是由于水的比熱容較大（選填“較大”或“較小”）．某暖氣公司鍋爐的出水溫度為80℃，回水溫度為60℃，每小時循環(huán)水量為4m³，鍋爐正常工作1小時向用戶釋放了3.36×10⁸ J的熱量（不計熱量損失）．若這些熱量由天然氣來提供，則需要完全燃燒8m³的天然氣．（天然氣的熱值q=4.2×10⁷J/m³，c_水=4.2×10³J/（kg•℃）ρ_水=1.0×10³㎏/m³ ）

Answer 1

分析 （1）比熱容是指單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量；同樣質(zhì)量的不同物體，降低相同的溫度，比熱容大的物體放出的熱量多，據(jù)此判斷．
（2）已知每小時循環(huán)水量為4m³，據(jù)此利用m=ρV求出水的質(zhì)量，然后根據(jù)水溫從80℃下降到60℃，利用吸熱公式Q_放=cm（t₀-t）計算即可．
（3）若這些熱量由天然氣來提供，已知天然氣的熱值，利用Q=Vq可求得需要燃燒的燃氣．

解答 解：（1）因為水的比熱容較大，同樣質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，降低相同的溫度，水放出的熱量多，故冬天室內(nèi)的暖氣用熱水循環(huán)供熱．
（2）因為每小時循環(huán)水量為4m³，
所以水的質(zhì)量為：m=ρV=1×10³kg/m³×4m³=4×10³kg，
則水放出的熱量：Q_放=c_水m（t₀-t）=4.2×10³J/（kg•℃）×4×10³kg×（80℃-60℃）=3.36×10⁸J．
（3）這些熱量由天然氣來提供，即Q_放=Q=3.36×10⁸J．
由Q=V_天然氣q_天然氣可得，V_天然氣=$\frac{Q}{{q}_{天然氣}}$=$\frac{3.36×1{0}^{8}J}{4.2×1{0}^{7}J/{m}^{3}}$=8m³．
故答案為：較大；3.36×10⁸ 8；

點評 本題比熱容的具體應(yīng)用，知道因為水的比熱容較大，同樣質(zhì)量的不同物體，降低相同的溫度，比熱容大的物體放出的熱量多．會利用熱量公式Q_吸=cm△t計算時，注意單位的代入和統(tǒng)一．