小明在家用燃气灶烧水,已知水壶里水的体积为3L,水的初温为20℃,现将水加热至100℃,消耗燃气为0.04m3,已知燃气的热值为4.2×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),则水的内能增加了 J,燃气灶烧水的效率为 .
【考点】热量的计算.
【分析】(1)知道水的体积,可求得其质量、水的比热容,求出水温度的升高值,利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量,即水的内能增加值;
(2)由Q放=Vq可求出天然气完全燃烧放出的热量;水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于燃气灶的效率.
【解答】解:(1)水的体积V=3L=3dm3=3×10﹣3m3,
由ρ=可得,
水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×3×10﹣3m3=3kg
水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×3kg×(100℃﹣20℃)=1.008×106J,
水吸收的热量即为水的内能增加值;
(2)天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=Vq=4.2×107J/m3×0.04m3=1.68×106J;
燃气灶的效率:η=×100%=×100%=60%.
故答案为:1.008×106;60%.
【点评】本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式Q放=Vq、Q吸=cm△t=cm(t﹣t0)和效率公式的掌握和运用,计算时注意:水吸收热量、内能增加,水的内能增加值等于水吸收的热量.