- 试题详情及答案解析
- （6分）随着生活条件的改善，小明家住上了新楼房，新楼使用的是天然气，小明想：将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢？他通过实践收集如下数据：水壶里放入2L、20℃水，大火加热直至沸腾，又在物理书中查到天然气热值为8×107J/m3．[当时的大气压为1标准大气压；c水＝4.2×103J（kg·℃）]．求
（1）水壶中水的质量是多少？
（2）烧开这壶水，水需要吸收多少热量？
（3）如果天然气炉具效率是40%，烧开这壶水，需要燃烧多少立方天然气？- 答案：（1）水壶中水的质量m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.002m3=2kg；（2）烧开这壶水吸收的热量Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×80℃=6.72×106J；（3）天然气炉具效率
，解得V=0.21m3。 - 试题分析：由题意知：水的体积V=2L=0.002m3，密度ρ=1.0×103kg/m3，比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），升高的温度Δt=100℃－20℃=80℃，天然气热值为q=8×107J/m3，η=40%，则（1）水壶中水的质量m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.002m3=2kg；（2）烧开这壶水吸收的热量Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×80℃=6.72×106J；（3）天然气燃烧放出的热量Q=Vq，炉具效率
，解得V=0.21m3。
考点：质量、热量及效率的相关计算