Question

8．小明搬了新家，用上了管道天然氣，他了解到家中唯一的燃氣裝置--燃氣灶的效率為60%，最近一個月用了21m³的天然氣．
（1）完全燃燒這些天然氣放出了多少焦的熱量？
（2）如果這些熱量全部用來對小轎車做功，以1000N的動力進行牽引，可使轎車行駛多遠？
（3）如果這21m³的天然氣全部由燃氣灶燒水，能使多少千克的水溫度升高50℃？
[水的比熱容c=4.2×10³J/（kg•℃），天然氣的熱值取q=4×10⁷J/m³）]．

Answer 1

分析 （1）已知天然氣的熱值和體積，可利用公式Q_放=Vq計算完全燃燒21m³的天然氣放出的熱量；
（2）知道轎車的牽引力，根據(jù)W=Fs求轎車行駛的距離；
（3）知道水的比熱容和溫度的變化量以及吸收的熱量，根據(jù)Q_吸=cm△t求出加熱水的質(zhì)量．

解答 解：
（1）21m³天然氣完全燃燒放出的熱量：Q_放=Vq=21m³×4.0×10⁷J/m³=8.4×10⁸J；
（2）因為Q_放=W，根據(jù)W=Fs可知，
轎車行駛的距離為：s=$\frac{W}{F}$=$\frac{8.4×1{0}^{8}J}{1000N}$=8.4×10⁵m；
（3）由Q_放=Q_吸=cm△t可得，加熱水的質(zhì)量：
m=$\frac{{Q}_{吸}}{c△t}$=$\frac{8.4×1{0}^{8}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×50℃}$=4000kg．
答：
（1）這些天然氣完全燃燒放出8.4×10⁸J的熱量；
（2）這些熱量可使轎車行駛8.4×10⁵m；
（3）這些熱量能使4000kg的水溫度升高50℃．

點評 本題考查了燃料完全燃燒釋放熱量公式、功的計算公式、吸熱公式的應用，是一道較為簡單的計算題．