类型三热学综合内容公式物体吸放热Q吸(放)=cmΔt热值的相关计算Q=qm(气体燃料Q=qV)m=Qq(V=Qq)能量利用效率η=Q吸Q燃×100%1.用炉子烧水时,将10kg的水从20℃加热到100℃,燃烧了0.5kg的焦炭,水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),焦炭的热值是3.0×107J/kg。求:(1)水吸收的热量是多少?(2)0.5kg焦炭完全燃烧放出的热量是多少?(3)炉子烧水的效率是多少?解:(1)Q吸=cm水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×(100℃-20℃)=3.36×106J(2)Q放=qm炭=3.0×107J/kg×0.5kg=1.5×107J(3)η=Q吸Q放×100%=3.36×106J1.5×107J×100%=22.4%2.(2019·兰州)已知天然气的热值为3.8×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。求:(1)完全燃烧1.4×10-2m3天然气放出多少热量?(2)若某天然气灶的效率为60%,则这些天然气可将质量为3.8kg,初温为25℃的水加热到多少(当地的大气压强为1标准大气压)?解:(1)完全燃烧1.4×10-2m3天然气放出的热量Q放=Vq=1.4×10-2m3×3.8×107J/m3=5.32×105J(2)由η=Q吸Q放×100%可得,水吸收的热量Q吸=ηQ放=60%×5.32×105J=3.192×105J由Q吸=cmΔt可得,水升高的温度Δt=Q吸cm=3.192×105J4.2×103J/(kg·℃)×3.8kg=20℃则水的末温度为t=t0+Δt=25℃+20℃=45℃
