可燃冰是一种新型能源,它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质,主要成分是甲烷,其开采是世界难题,据中央电视台2017年5月18日报道,我国可燃冰已试采成功,技术处于世界领先,用燃气锅炉烧水时,把质量为500kg,初温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了12m3天然气,已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值q=4.2×107J/m3,可燃冰的热值为同体积天然气的160倍,求:
(1)水吸收的热量;
(2)燃气锅炉烧水时的效率;
(3)若换用可燃冰,应使用多少m3可燃冰.
在一个标准大气压下,用炉子将10 kg的水从20 ℃加热至沸腾,燃烧了0.5 kg的焦炭,已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),焦炭的热值为3.0×107 J/kg.求:
(1)水吸收的热量;
(2)0.5 kg焦炭完全燃烧释放的热量;
(3)炉子烧水的效率.
某家庭用的燃气热水器,将20kg的水从10℃加热到60℃,完全燃烧了0.21m3的煤气.已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为4×107J/m3.试求:
(1)煤气完全燃烧放出的热量是多少?
(2)水吸收的热量是多少?
(3)该热水器烧水的效率是多少?
某研究小组为测量垂直于太阳光的面积为1m2表面上,每秒钟接收到太阳能,用自制太阳能热水器做实验。经多次试验得到自制太阳能热水器吸收太阳能的效率为50%。控制太阳能热水器接受太阳光垂直照射的面积始终是2m2,太阳能热水器内的水的质量为100 kg,水的初温为20℃,经8750 s后温度上升到45℃(C水=4.2×103 J/(kg℃))。请计算:
(1)在上述过程中太阳能热水器内的水吸收的热量是多少?
(2)太阳能热水器在这段时间内吸收的太阳能是多少?
(3)垂直于太阳光的1m2表面上,每秒钟接收到的太阳能是多少?
用天然气灶给常温下4 kg的水加热,消耗了0.07 m3的天然气,已知天然气灶烧水的效率为40%,天然气的热值为3.6×107 J/m3,水的比热容为4.25×103 J/(kg·℃),试求:
(1)0.07 m3的天然气完全燃烧放出的热量是多少?
(2)水的温度升高了多少?