一燃气灶烧水时，若要把体积为2L、初温为20℃的水加热到100℃，需完全燃烧煤气放出1.68×106J的热量．已知水的比热容为4.2×103J/（kg．℃），天然气的热值为8.4×l07J/m3．则需燃烧

Question

一燃气灶烧水时，若要把体积为2L、初温为20℃的水加热到100℃，需完全燃烧煤气放出1.68×10⁶J的热量．已知水的比热容为4.2×10³J/（kg．℃），天然气的热值为8.4×l0⁷J/m³．则需燃烧___m³的天然气，该燃气灶的效率为___（假设天然气完全燃烧）．

Answer 1

根据ρ=(m)/(V)可知，
2L水的质量为：m=ρV=1×10³kg/m³×2×10^-3m³=2kg；
水吸收的热量：Q_吸=c_水m（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）
=6.72×10⁵J；
根据Q_放=Vq可知，
需完全燃烧的天然气的体积：
V=(Q放)/(q)=(1.68×106J)/(8.4×107J/m3)=0.02m³；
燃气灶的效率为：η=(Q吸)/(Q放)=(6.72×105J)/(1.68×106J)×100%=40%．
故答案为：0.02；40%．