全世界石油、煤炭消耗量的迅速增长,导致全球能源危机加剧。因此,开发和利用新能源,成为全世界最为关注的问题之一。万州的新农村建设中,张浩家的太阳能热水器内装有50kg、20℃的水,经过一天照射后,温度升高了60℃。他们利用煤气灶烧水,需燃烧0.8kg煤气。已知煤气的热值q=4.2×107J/kg,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)。求:
(1)50kg、20℃的水加热到60℃需吸收的热量;
(2)完全燃烧0.8kg煤气放出的热量;
(3)煤气灶烧水的效率。
(1)8.4×106J (2) 3.36×107J (3)25%
题目分析: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;知道煤气的质量和煤气的热值,利用Q放=mq计算煤气完全燃烧放出的热量;水吸收的热量是有用的能量,煤气完全燃烧放出的热量为总能量,利用效率公式求燃气灶烧水的效率.
(1)水吸收的热量:
Q吸=cm△t
=4.2×103J/(kg•℃)×50kg×(60℃-20℃)
=8.4×106J;
(2)0.8kg煤气完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=0.8kg×4.2×107J/kg=3.36×107J;
(3)燃气灶烧水的效率:
ŋ=Q吸/Q放×100%=8.4×106J /3.36×107J =25%
点评:本题考查了学生对吸热公式、燃料燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用,因条件已给出,难度不大.