Question

购买热水器等燃气具时很关心的是会用多少气，这与使用时间与产生的热水温度有关，也与使用的燃气种类及其热值有关．一台天然气热水器能够在1min内将10L温度为20℃的水加热到50℃，消耗的天然气约为0.05kg；已知水的比热容是4.2×10³J/（kg?℃），天然气的热值为4.2×10⁷J/kg；求：
（1）10L水从20℃加热到50℃所吸收的热量是多少？
（2）0.05kg天然气完全燃烧放出的热量多少？
（3）这台热水器工作时加热水的效率为多大？

Answer 1

分析：（1）已知水的质量与初末温度，应用热量公式可以求出水吸收的热量．
（2）由热值公式可以求出天然气释放的热量．
（3）由效率公式可以求出热水器的效率．

解答：解：（1）∵ρ=

m

V

，
∴水的质量：
m=ρV=1×10³kg/m³×10×10^-3m³=10kg，
水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×10kg×（50℃-20℃）=1.26×10⁶J；
（2）天然气释放的热量：
Q_放=qm_天然气=4.2×10⁷J/kg×0.05kg=2.1×10⁶J；
（3）热水器的效率：
η=

Q吸

Q放

×100%=

1.26×106J

2.1×106J

×100%=60%；
答：（1）10L水从20℃加热到50℃所吸收的热量是1.26×10⁶J；
（2）0.05kg天然气完全燃烧放出的热量是2.1×10⁶J；
（3）这台热水器工作时加热水的效率为60%．

点评：本题考查了求水吸收的热量、天然气释放的热量、热水器的效率问题，难度不大，应用热量公式、热值公式、效率公式 即可正确解题．