问题 问答题

小明家利用天然气灶烧水,把质量为1kg的20℃的水烧开(在标准大气压下).【水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)】

(1)通过观察天燃气表得知消耗了0.01m3的天然气,如果天然气的密度为0.7kg/m3,烧水时消耗天然气多少千克?

(2)在此过程中水需要吸收多少热量?

(3)用额定功率是800W的电热壶在220V额定电压下,烧开同样质量的水,若电能转化为内能的效率是84%,则通电时间是多少?

答案

(1)烧水时消耗天然气的质量:

m=ρV=0.7kg/m3×0.01m3=0.007kg;

(2)水吸收的热量:

Q=cm(t2-t1

=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃-20℃)

=3.36×105J;

(3)由题知,Q=W×84%,电流做功:

W=

Q
84%
=
3.36×105J
84%
=4×105J

通电时间:

t=

W
P
=
105J
800W
=500s.

答:(1)需要消耗的煤气质量是0.007kg

(2)水吸收的热量是3.36×105J

(3)通电时间是500s.

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