小明想计算一下家用天然气灶烧水时的热效率,他用容积为2L的瓶子接满水倒入烧水壶中,并测出水温为20℃.把水刚加热到100
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解题思路:(1)燃料燃烧,燃料的化学能转化为内能,

(2)知道水的体积,利用m=ρV求水的质量,知道水的初温和末温、水的比热容,利用吸热公式Q=cm(t-t0)求水吸收的热量(有用能量);

(3)知道使用天然气的体积和天然气的热值,利用燃料完全燃烧放热公式Q=qV求天然气完全燃烧放出的热量(总能量);

利用效率公式η=

Q

Q

×100%求天然气炉具烧水的效率.

(1)天然气灶烧水是把燃料的能转化为内能,产生热量被水吸收;

(2)∵ρ=[m/V],

∴水的质量:

m=ρV=1×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,

水吸收的热量:

Q=cm(t-t0

=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)

=6.72×105J;

(3)天然气完全燃烧时放出的热量:

Q=qV

=3.9×107J/m3×0.06m3

=2.34×106J;

烧水效率:

η=

Q吸

Q放×100%=

6.72×105J

2.34×106J×100%≈28.7%.

故答案为:(1)化学;内;

(2)6.72×106J;

(3)28.7%.

点评:

本题考点: 热量的计算;能量的相互转化;能量利用效率.

考点点评: 本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用,注意:固体和液体的热值单位为J/kg,气体燃料的热值单位为J/m3.