问题
计算题
随着“西气东输”，天然气进入了安庆城区普通家庭，小明家就已使用天然气了。小明向水壶里加入5L、20℃的水，记录下当时的气量表示数是134.731m³。然后点火将火调到最大烧水，并开始同步计时，当水烧至沸腾时，气量表读数为134.771 m³，用时24min，小明查到天然气的热值约为8.0×107J/ m³,水的比热容为4.2×10³J/㎏ ·℃.
试求：①壶中的水吸收了多少热量？
②小明家天然气炉具的效率是多少？
答案
1.68×106J 52.5%
题目分析：①V水=5L=5×10-3 m3
m水=ρ水V水=1.0×103 Kg / m3×5×10-3 m3="5" Kg
Q吸=C水m水(t-t0）=4.2×103J/Kg • ℃×5Kg ×(100℃-20℃）=1.68×106J
②V气="134.771" m3 -134.731 m3 ="0.04" m3
Q放=q气V气=8.0×107 J/ m3×0.04 m3=3.2×106 J
η=Q吸/Q放=1.68×106J/3.2×106 J="52.5%"