煮玉米是北方人夏季常吃的食品，但煮熟一锅玉米需要消耗很多能源，特别是水吸热较多．（q煤气=3.9×107J/m3，当时气压为1标准大气压）求：（1）若用“220V1000W”的电饭锅煮玉米用水4kg

Question

煮玉米是北方人夏季常吃的食品，但煮熟一锅玉米需要消耗很多能源，特别是水吸热较多．（q_煤气=3.9×10⁷ J/m³，当时气压为1标准大气压）求：
（1）若用“220V 1000W”的电饭锅煮玉米用水4kg，不计热损失，只把这些20℃的水加热至沸腾，需要吸收多少热量？
（2）不计热损失电饭锅正常工作至少需多长时间？
（3）若改用煤气加热，已知煮熟玉米共需吸收1.56×l0⁶J的热量，煤气炉的效率为80%，求需燃烧多少m³的煤气？．
（4）你能否想出一个既让玉米熟得快又节省煤气的方法？

Answer 1

（1）在1标准大气压下，水的沸点为100℃，水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×4kg×（100℃-20℃）=1.344×10⁶J；
（2）不计热损失，即Q_吸=W=Pt，所以电饭锅正常工作时间：
t=(W)/(P)=(1.344×106J)/(1000W)=1344s；
（3）由题知，80%Q_放=80%W=Q_吸，
Q_放=(Q吸)/(η)=(1.56×106J)/(80%)=1.95×10⁶J；
由Q_放=Vq可得，需要煤气的体积：
V=(Q放)/(q)=(1.95×106J)/(3.9×107J/m3)=0.05m³；
（4）水的沸点随气压升高而增大，所以可以改用高压锅来煮玉米，这样玉米可以熟的更快，并且用的时间少可以达到节约煤气的办法．
答：（1）水加热至沸腾，需要吸收1.344×10⁶J热量；
（2）不计热损失电饭锅正常工作至少需1344s；
（3）需燃烧0.05m³的煤气；
（4）用高压锅煮玉米．