7. 天然气的热值约是$4×10^{7}J/m^{3}$。若某家庭使用了$2m^{3}$的天然气,则这些天然气完全燃烧放出的热量是J。

7. 8×10⁷

$Q=Vq=2\,m^3×4×10^7\,J/m^3=8×10^7\,J$
8×10⁷

8. 一台四冲程汽油机完全燃烧$100g$汽油放出的热量中,损失了$3.22×10^{6}J$的热量,则该汽油机的效率为。($q_{汽油}= 4.6×10^{7}J/kg$)

8. 30%

$m=100g=0.1kg$
$Q_{放}=mq_{汽油}=0.1kg×4.6×10^{7}J/kg=4.6×10^{6}J$
$Q_{有}=Q_{放}-Q_{损}=4.6×10^{6}J - 3.22×10^{6}J=1.38×10^{6}J$
$\eta=\frac{Q_{有}}{Q_{放}}×100\%=\frac{1.38×10^{6}J}{4.6×10^{6}J}×100\% = 30\%$
30%

9. $1kg$铀全部裂变,释放的能量不低于$2000t$煤完全燃烧时释放的能量。已知煤的热值为$3.0×10^{7}J/kg$,它的物理意义是。若$1.2kg$铀全部裂变,则其释放的能量至少为J。

9. 1 kg 煤完全燃烧放出的热量是 3.0×10⁷ J 7.2×10¹³

1 kg 煤完全燃烧放出的热量是 $3.0×10^{7}\ J$；$7.2×10^{13}$

1. 氢气的热值为$1.4×10^{8}J/kg$,其燃烧产物不污染环境,因此氢气是一种清洁能源。若某辆以氢气为动力的汽车行驶$1h需要1.68×10^{8}J$的能量,则每小时需消耗kg氢气。(不计热量损失)

1. 1.2

已知氢气的热值$q = 1.4×10^{8}\ J/kg$，汽车行驶$1\ h$需要的能量$Q = 1.68×10^{8}\ J$，不计热量损失，根据公式$Q = mq$，可得消耗氢气的质量$m=\frac{Q}{q}=\frac{1.68×10^{8}\ J}{1.4×10^{8}\ J/kg} = 1.2\ kg$。
1.2

2. 小明学习了热学有关知识后,知道水的比热容是$4.2×10^{3}J/(kg·^{\circ}C)$。他估算了自己家每天烧水、煮饭、炒菜的时间,并把这些时间折算成总烧水时间,以此计算需要的热量,折算后得出的热量相当于每天将质量为$30kg$、温度为$20^{\circ}C$的水烧开所需的热量。
(1) 小明家每天烧水、煮饭、炒菜需要多少热量？
(2) 如果普通煤的热值为$3×10^{7}J/kg$,小明家每天使用煤炉烧水、煮饭、炒菜,则理论上需要多少煤？
(3) 若按每天需要$4$块蜂窝煤,每块蜂窝煤含煤$0.5kg$计算,则小明家每天实际用煤$2kg$,由此计算出煤炉的效率只有$16.8\%$。你认为煤炉效率低的原因是什么？
(4) 煤炉除了效率低、浪费能源的缺点之外,另外一个主要缺点是什么？

(1) 1.008×10⁷ J
(2) 0.336 kg
(3) 煤不能完全燃烧,热量损失严重
(4) 产生废渣,造成环境污染