解题思路:(1)根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量;
(2)根据Q=Vq求出天然气完全燃烧放出的热量,根据η=
Q
吸
Q
放
求出天然气灶的效率;
(3)根据题意求出电水壶放出的热量,再根据W=Q=Pt求出加热的时间.
已知:水的质量m=2kg,初温t0=20℃,末温t=100℃,天然气的体积V=0.02m3,功率P=800W,水的比热容为c=4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为q=6.0×107J/m3
求:(1)水吸收的热量Q吸=?;(2)天然气灶的效率η=?;(3)通电时间t=?
(1)水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J;
(2)天然气完全燃烧放出的热量Q放=Vq=0.02m3×6.0×107J/m3=1.2×106J,
天然气灶的效率η=
Q吸
Q放=
6.72×105J
1.2×106J×100%=56%;
(3)电水壶放出的热量Q=
Q吸
84%=
6.72×105J
84%=8×105J,
∵W=Q=Pt
∴加热时间t=[W/P]=[Q/P]=
8×105J
800W=1000s.
答:(1)此过程中水吸收的热量为6.72×105J;
(2)天然气灶的效率为56%;
(3)通电时间为1000s.
点评:
本题考点: 热量的计算;能量利用效率.
考点点评: 此题主要考查的是学生对热量计算、热值计算、热效率和电功率的计算公式的理解和掌握,综合性较强.