小明家用燃气灶烧水时，把质量为2kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了0.02m3的天然气（假设天然气完全燃烧），已知水的比热容为C水=4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为q=8.4×107J/m3

Question

小明家用燃气灶烧水时，把质量为2kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了0.02m³ 的天然气（假设天然气完全燃烧），已知水的比热容为C_水=4.2×10³ J/（kg•℃），天然气的热值为q=8.4×10⁷ J/m³  求

（1）水吸收的热量；
（2）燃气灶烧水时的效率是多少？
（3）如果这些热量全部由电能提供，则消耗的电能会使如图所示的电能表指示灯闪烁多少次？

Answer 1

（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×10⁵J，
（2）天然气完全燃烧放出的热量：
Q_放=Vq=0.02m³×8.4×10⁷J/m³=1.68×10⁶J；
燃气灶的效率：
η=(Q吸)/(Q放)×100%=(6.72×105J)/(1.68×106J)×100%=40%；
（3）如果这些热量全部由电能提供，则消耗的电能W=Q_吸=6.72×10⁵J≈0.187kW•h，
指示灯的闪烁次数为：n=0.187kW•h×1800imp/kW•h=336imp；
答：（1）水吸收的热量为6.72×10⁵J；
（2）燃气灶烧水的效率为40%；
（3）电能表指示灯闪烁336次．