水壶里装有2kg、20℃的水，用天然气炉具将其加热至沸腾，已知天然气的热值为8×107J/m3，大气压强为1标准大气压，c水=4.2×103J/（kg•℃），求：（1）烧开这壶水，水需要吸收多少热量？（2

Question

水壶里装有2kg、20℃的水，用天然气炉具将其加热至沸腾，已知天然气的热值为8×10⁷J/m³，大气压强为1标准大气压，c_水=4.2×10³J/（kg•℃），求：
（1）烧开这壶水，水需要吸收多少热量？
（2）若烧开这壶水消耗的天然气是0.021m³，则天然气炉具的效率是多少？

Answer 1

（1）水吸收的热量Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J．
（2）天然气完全燃烧释放热量Q_放=qV=8×10⁷J/m³×0.021m³=1.68×10⁶J，
天然气炉具的效率是η=(Q吸)/(Q放)×100%=(6.72×105J)/(1.68×106J)×100%=40%．
答：（1）烧开这壶水，水需要吸收6.72×10⁵J热量；
（2）若烧开这壶水消耗的天然气是0.021m³，则天然气炉具的效率是40%．