Question

6．随着中缅天然气工程的全线贯通，玉溪市民可用上了物美价廉的天然气．一把茶壶里装有2.5L的水，水的初温为20℃，小华用燃气灶来烧水，使用了0.014m³天然气．[水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃），天然气的热值为8×10⁷J/m³，1L=10^-3m³]．求：
（1）在一标准大气压下烧开这壶水，水吸收的热量是多少？
（2）天然气燃烧释放出的热量损耗了多少？
（3）小华想，热量跑哪儿去了？请您帮他分析，简要说出两种原因．

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、水的比热容和水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；
（2）知道天然气的体积和热值，利用Q_放=Vq计算天然气完全燃烧放出的热量，
（3）加热时周围的茶壶会吸热，也有散失到空气中的热量．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$得：水的质量m=ρV=1×10³kg/m³×2.5×10^-3m³=2.5kg，
水吸收的热量：
Q_吸=c_水m（t-t₀ ）=4.2×10³J/（kg•℃）×2.5kg×（100℃-20℃）
=8.4×10⁵J；
（2）天然气完全燃烧放出的热量Q_放=Vq=0.014m³×8×10⁷J/m³=1.12×10⁶J，
Q_散=Q_放-Q_吸=1.12×10⁶J-8.4×10⁵J=2.8×10⁵J；
（3）主要是周围的物体会吸热，所以，热量散失的原因有：茶壶吸热，热量释放到空气中等．
答：（1）在一标准大气压下烧开这壶水，水吸收的热量是8.4×10⁵J；
（2）天然气燃烧释放出的热量损耗了2.8×10⁵J；
（3）茶壶吸热，热量释放到空气中等．

点评 该题考查热量的计算、热量散失现象，关键是公式的应用，知道加热时周围的所有物体都会吸热．