Question

15．天然氣是一種清潔燃料．很多出租車已使用天然氣來(lái)代替燃油，某出租車在一段時(shí)間內(nèi)消耗了500g天然氣，這些天然氣完全燃燒，可放出熱量是2.2×10⁷J，若這些熱量30%用來(lái)做有用功，可使?fàn)恳�力�?×10³N的出租車勻速運(yùn)動(dòng)路程為1320m．若用這些熱量來(lái)加熱水，可使質(zhì)量50kg的水由20℃升高到100℃，通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)天然氣完全燃燒放出的熱量大于（選填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的熱量．（天然氣的熱值為4.4×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)Q_放=mq計(jì)算出天然氣燃燒放出的熱量；
（2）由題知，轉(zhuǎn)化為的有用功W_有用=Q_放×30%，再利用W_有用=Fs求行駛的路程；
（3）利用Q_吸=cm（t-t₀）求水吸收的熱量，和天然氣燃燒放出的熱量比較得出答案．

解答 解：
（1）消耗500g天燃?xì)忉尫诺臒崃浚?br />Q_放=mq=0.5kg×4.4×10⁷J/kg=2.2×10⁷J；
（2）由題知，轉(zhuǎn)化為的有用功：
W_有用=Q_放×30%=2.2×10⁷J×30%=6.6×10⁶J，
由W_有用=Fs得行駛的路程：
s=$\frac{{W}_{有用}}{F}$=$\frac{6.6×1{0}^{6}J}{5×1{0}^{3}N}$=1320m；
（3）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×50kg×（100℃-20℃），
=1.68×10⁷J，
可見(jiàn)Q_放＞Q_吸，
即：天然氣完全燃燒放出的熱量大于水吸收的熱量．
故答案為：2.2×10⁷；1320；大于．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物體吸熱公式、燃料完全燃燒放熱公式和效率公式的了解與掌握，計(jì)算時(shí)注意單位統(tǒng)一．