(1)解:已知水的質量$m = 40\space kg,$初溫$t_0=10^{\circ}C,$末溫$t = 60^{\circ}C,$比熱容$c_{水}=4.2×10^{3}\space J/(kg\cdot^{\circ}C)。$
根據(jù)熱量計算公式$Q_{吸}=c_{水}m(t - t_0),$可得:
$Q_{吸}=4.2×10^{3}\space J/(kg\cdot^{\circ}C)×40\space kg×(60^{\circ}C - 10^{\circ}C)$
$=4.2×10^{3}×40×50\space J$
$=8.4×10^{6}\space J$
(2)解:因為天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收,所以$Q_{放}=Q_{吸}=8.4×10^{6}\space J,$天然氣的熱值$q = 8.4×10^{7}\space J/m^{3}。$
由$Q_{放}=Vq$可得,需要天然氣的體積$V=\frac{Q_{放}}{q}=\frac{8.4×10^{6}\space J}{8.4×10^{7}\space J/m^{3}}=0.1\space m^{3}$
答:
(1)水吸收的熱量是$8.4×10^{6}\space J;$
(2)需要完全燃燒$0.1\space m^{3}$的天然氣。