Question

丹東市政府“為民辦的15件實事”之一的“雙萬戶”燃氣改造工程正迅速推進。
（1）已知燃氣的熱值為4×10⁷J/m³，燃氣的密度為1.2kg/m³，求完全燃燒多少千克燃氣可放出8.4×10⁵J的熱量 。
（2）如果這些熱量全部被水吸收，則可以使質量為2.5kg、初溫為15℃的水溫度升高到多少攝氏度？[水的比熱容C_水=4.2×10³J/（kg·℃）]。
（3）將加熱后的水（假設質量不變）倒入暖水瓶中放在水平桌面上，若暖水瓶與桌面的接觸面積為70cm²，此時暖水瓶對桌面的壓強為5×10³Pa。求暖水瓶的質量（g=10N/kg）。

Answer 1

解：（1）燃氣體積：V===0.021m³，
燃氣質量：m=ρV=1.2kg/m³×0.021m³=0.0252kg；
（2）由Q_吸=cm（t﹣t₀）得：
水的末溫度：t=t₀+=15℃+=95℃；
（3）暖水瓶對桌面的壓力：F=PS=5×10³Pa×70×10^-4m³=35N，
暖水瓶與水的總重力：G=F=35N，
暖水瓶與水的總質量：m_總===3.5kg，
暖水瓶的質量：m_瓶=m_總﹣m=3.5kg﹣2.5kg=1kg