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太阳能热水器、电热水器、燃气热水器是常见的三种热水器,现用燃气热水器将体积为10...

太阳能热水器、电热水器、燃气热水器是常见的三种热水器,现用燃气热水器将体积为10L、初温为20℃的水加热使其温度升高到50℃,求:

(1)水吸收的热量是多少?

(2)若用燃气热水器的加热效率为60%,则需要完全燃烧多少m3的燃气.

(水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),燃气的热值为4.2×107J/m3

 

(1)1.26×106J;(2)0.05m3 【解析】(1)热水器中水的体积:V=10L=10dm3 =0.01m3 , 由ρ=m/V可得,水的质量:m=ρV=1.0×103 kg/m3 ×0.01m3 =10kg, 水吸收的热量:Q吸 =cm(t-t0 )=4.2×103 J/(kg•℃)×10kg×(50℃-20℃)=1.26×106 J; (2)由η=Q吸/Q放×100%可得,燃气完全燃烧放出的热量: Q放 =Q吸/η=1.26×106J/60%=2.1×106 J, 由Q放 =Vq可得,需要燃气的体积:V=Q放/q=2.1×106J/4.2×107J/m3=0.05m3  
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