小明家的天然气热水器将质量为40kg、温度为15℃的自来水加热到40℃，消耗的天然气体积为0.16m3（假设天然气完全燃烧），已知水的比热容为4.2×103J（kg•℃），天然气的热值为3.2×107J/m3，求

Question

小明家的天然气热水器将质量为40kg、温度为15℃的自来水加热到40℃，消耗的天然气体积为0.16m³（假设天然气完全燃烧），已知水的比热容为4.2×10³J（kg•℃），天然气的热值为3.2×10⁷J/m³，求：
（1）水吸收的热量；
（2）该热水器烧水时的效率．

Answer 1

（1）水的质量m=40kg，
水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×40kg×（40℃-15℃）=4.2×10⁶J；
（2）天然气完全燃烧放出的热量：
Q_放=Vq=0.16m³×3.2×10⁷J/m³=5.12×10⁶J；
该热水器烧水时的效率：
η=(Q吸)/(Q放)=(4.2×106J)/(5.12×106J)×100%≈82%．
答：（1）水吸收的热量为4.2×10⁶J；
（2）该热水器烧水时的效率为82%．