某中學(xué)鍋爐房每天要將3t水從20℃加熱到100℃.求
(1)這些水要吸收熱量為多少?
(2)“西氣東輸”實現(xiàn)后,可用天然氣作為燃料來燒水,設(shè)天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收,則學(xué)校每天因燒水要消耗天然氣的體積是多少m3?(q=4.2×107J/m3,天然氣完全燃燒放出熱量公式Q=Vq)
解:(1)水吸收的熱量:
Q
吸=cm(t-t
0)
=4.2×10
3J/(kg?℃)×3×10
3kg×(100℃-20℃)
=1.008×10
9J;
(2)由題意知:
Q
放=Q
吸=1.008×10
9J,
由Q
放=Vq可得,學(xué)校每天因燒水要消耗天然氣的體積:
V=
=
=24m
3.
答:(1)水需要吸收的熱量為1.008×10
9J;
(2)學(xué)校每天因燒水要消耗天然氣的體積是24m
3.
分析:(1)知道水的比熱容、質(zhì)量和溫度變化,可利用公式Q
吸=cm(t-t
0)計算水吸收的熱量;
(2)根據(jù)題意可知,水吸收的熱量和天然氣放出的熱量相等,又知道天然氣的熱值,可利用公式根據(jù)Q=Vq的公式變形計算燒水要消耗多少體積的天然氣.
點評:本題考查了學(xué)生對熱傳遞過程中吸熱公式和燃料燃燒放出熱量公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是對公式和公式變形的理解和應(yīng)用,是一道基礎(chǔ)題目.