水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），加热5kg的水，从30℃直至沸腾，水共吸收多少热量？如果烧水的效率为10%，天然气的热值是8×107J/m3，那么加热水共需要燃烧多少m3的天然气？

题目

水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃），加热5kg的水，从30℃直至沸腾，水共吸收多少热量？如果烧水的效率为10%，天然气的热值是8×10⁷J/m³，那么加热水共需要燃烧多少m³的天然气？

答案

（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×5kg×（100℃-30℃）=1.47×10⁶J；
（2）∵η=

Q吸

Q放

，
∴天然气需要放出的热量：
Q_放=

Q吸

η

=

1.47×106J

10%

=1.47×10⁷J；
∵Q_放=qV，
∴消耗天然气的体积：
V=

Q放

q

=

1.47×107J

8×107J/m3

≈0.184m³．
答：（1）加热5kg的水，从30℃直至沸腾，水共吸收1.47×10⁶J的热量；
（2）需完全燃烧0.184m³的天然气．