题目

小华家使用的是天然气热水器，该热水器的铭牌表明了它的热效率，表示该热水器工作时，天然气完全燃烧所消耗的化学能，有多大比例转化为水的内能．小华尝试估测该热水器的热效率，以核对铭牌上的数值是否准确，他把家里自动洗衣机的“水量”设置为40L，用热水器输出的热水注入到洗衣机，当注入水的体积达到40L时洗衣机会自动停止注水．已知当时自来水的温度是15℃，热水器输出热水的温度为40℃，注水前天然气表的示数是2365.89m³，注水后变为2366.05m³，天然气的热值为3.2×10⁷J/m³．请你估测该热水器的热效率．

提问时间：2020-10-16

答案

天然气释放的能量Q=qv=3.2×10⁷J/m³×（2366.05m³-2365.89m³）=5.12×10⁶J；
水吸收的热量
Q_吸=cm△t=cρv_水△t=4.2×10³J/（kg•℃）×1.0×10³kg/m³×40×10^-3m³×（40℃-15℃）=4.2×10⁶J；
该热水器的热效率η=

Q吸

Q

×100%=

4.2×106J

5.12×106J

×100%=82.03%．
答：该热水器的热效率为82.03%．