问题
问答题
丹东市政府“为民办的15件实事”之一的“双万户”燃气改造工程正迅速推进.
(1)已知燃气的热值为4×107J/m3,燃气的密度为1.2kg/m3,求完全燃烧多少千克燃气可放出8.4×105J的热量.
(2)如果这些热量全部被水吸收,则可以使质量为2.5kg、初温为15℃的水温度升高到多少摄氏度?[水的比热容C水=4.2×103J/(kg•℃)]
(3)将加热后的水(假设质量不变)倒入暖水瓶中放在水平桌面上,若暖水瓶与桌面的接触面积为70cm2,此时暖水瓶对桌面的压强为5×103Pa.求暖水瓶的质量(g=10N/kg).
答案
(1)燃气体积:
V=
=Q q
=0.021m3,8.4×105J 4×107J/m3
燃气质量:
m=ρV=1.2kg/m3×0.021m3=0.0252kg;
(2)由Q吸=cm(t-t0)得:
水的末温度:
t=t0+
=15℃+Q cm
=95℃;8.4×105J 4.2×103J/(kg•℃)×2.5kg
(3)暖水瓶对桌面的压力:
F=PS=5×103Pa×70×10-4m3=35N,
暖水瓶与水的总重力:
G=F=35N,
暖水瓶与水的总质量:
m总=
=G g
=3.5kg,35N 10N/kg
暖水瓶的质量:
m瓶=m总-m=3.5kg-2.5kg=1kg.
答:(1)完全燃烧0.0252kg燃气可放出8.4×105J的热量;
(2)可以使质量为2.5kg、初温为15℃的水温度升高到95℃;
(3)暖水瓶的质量是1kg.