Question

（2006?南京二模）下表列出的是南京燃氣用具廠生產(chǎn)的JS系列家用燃氣熱水器的部分參數(shù)．
（1）表格中熱值“1.5×10⁷J/m”的含義是什么？燃氣完全燃燒1h放出熱量多少？
（2）計算該熱水器的效率．[水的比熱容c=4.2×10³J/（kg?℃）]
（3）南京天然氣價格為2.2元/m³，電費價格為0.50元/kW?h，通過計算說明使用該燃氣熱水器省錢還是使用電熱水器省錢（設電熱水器與燃氣熱水器效率相等）．

產(chǎn)品名稱	燃氣快速熱水器
適用燃氣	天然氣
熱值	1.5×107J/m3
額定耗氣量	2.4m3/h
熱水產(chǎn)率（升溫25℃）	5L/min

Answer 1

分析：（1）1kg某種燃料完全燃燒時放出的熱量叫做這種燃料的熱值，由表格數(shù)據(jù)可知每小時消耗燃氣的體積，再根據(jù)Q=Vq求出放出的熱量；
（2）根據(jù)熱水產(chǎn)率可知每分鐘產(chǎn)生熱水的體積和水溫的變化量，進一步求出1h所產(chǎn)熱水的體積，根據(jù)密度公式求出熱水的質量，根據(jù)Q_吸=cm△t求出水吸收的熱量，利用η=

Q吸

Q放

×100%求出該熱水器的效率；
（3）電熱水器與燃氣熱水器效率相等，根據(jù)1kW?h=3.6×10⁶J求出消耗的電能，根據(jù)天然氣價格和電費價格求出兩種情況所需的費用，然后得出答案．

解答：（1）熱值“1.5×10⁷J/m”的含義是：完全燃燒lm³天然氣放出熱量為1.5×l0⁷J；
由表格數(shù)據(jù)可知，燃燒1h消耗的燃氣為2.4m³，則放出熱量：
Q_放=Vq=1.5×10⁷J/m³×2.4m³=3.6×10⁷J；
（2）lh產(chǎn)生熱水的體積：
V_水=5L/min×60min=300L=0.3m³，
根據(jù)ρ=

m

V

可得，熱水的質量：
m_水=ρ_水V_水=1.0×10³kg/m³×0.3m³=300kg，
水吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×300kg×25℃=3.15×10⁷J，
該熱水器的效率：
η=

Q吸

Q放

×100%=

3.15×107J

3.6×107J

×100%=87.5%；
（3）燃氣燃燒1h放出熱量3.6×10⁷J，相當于消耗l0kW?h的電能，
所以燃氣費用2.2元/m³×2.4m³=5.28元，
電費0.5元/kW?h×l0kW?h=5元，
所以用電更省錢．
答：（1）表格中熱值“1.5×10⁷J/m”的含義是完全燃燒lm³天然氣放出熱量為1.5×l0⁷J，燃氣完全燃燒1h放出熱量為3.6×10⁷J；
（2）該熱水器的效率為87.5%；
（3）用電更省錢．

點評：本題考查了電功與熱量的綜合計算，涉及到熱量的含義和燃料放熱的計算、密度公式、吸熱公式、效率公式的應用，關鍵是明白表格中數(shù)據(jù)的含義和電熱水器與燃氣熱水器效率相等時消耗電能的計算，同時要注意單位的換算．