比热容计算专题训练附详细答案

比热容计算专题训练（附详细答案）

1.一堆烧红的铁钉，温度为800 O C,质量为1kg ；一壶开水,温度为100 O C ，质量是1kg ，当它们的温度降到室温20 O C 时，请通过计算说明放出热量较多的是什么物质呢?（已知c

水=4.2×10

3

J/（k g ·O C ），c

铁=0。

46×103

J/（k g ·O C ）.

解:Q 放=C 水m 水（t 0- t ）=4.2×103

J/（k g ·O C ）×1kg ×（100 O C-20 O C)=3。36×105

J

Q 放=C 铁m 铁（t 0- t )=0。46×103J/（k g ·O C ）×1kg ×（800 O C —20 O C)=3.588×105

J

放出热量较多的是铁

2.质量为2kg 的水在太阳的照射下,水吸收了9.66×103

J 的热量，则水的温度升高多少O C?如果质量也为2kg 的沙石在太阳的照射下,也吸收9。66×103

J 的热量，则沙石的温度会升高多少

O C

呢?已知c

石=0。92×10

3

J/(k g ·O C ）

解：∵Q 吸=cm △t ∵Q 吸=cm △t

∴△t=

∴△t=

=9。66×103

J ／4。2×103

J/（k g ·O C ）×2kg =9。66×103

J ／0。92×103

J/(k g ·O C ）×2kg

=1.15 O C =5.25 O C

3质量为500g 的铝锅中装有2kg 的水，把他们从15 O C 加热到95 O C,一共需要吸收多少热量?（已知c 水=4。2×

103

J/（k g ·O C)，c

铝=0。88×10

3

J/（k g ·O C ）。

解：Q 吸1=cm (t —t 0）=4。2×103J/（kg ·℃）×2kg ×(95 O C-15 O C ）=6。72×105J

Q 吸2=cm （t —t 0)=0.88×103J/（kg ·℃）×0。5kg ×(95 O C —15 O C ）=3。52×104J

Q 吸= Q 吸1 +Q 吸2=6.72×105J+3.52×104J=7。072×105J

4.质量为5kg 的铁球,初温为10O C ，用加热的方法使其温度升高到20O C ，则它需要吸收多少热量?如果是通过做功的方法使其温度升高，条件同上，那么至少外界要对该球做多少焦耳的的功(c

铁=0。46×10

3

J/（k g ·O C)

解：Q 吸=cm （t —t 0)=0.46×103J/（kg ·℃)×5kg ×(20 O C-10 O C)=2。3×104J

至少外界要对该球做2.3×104

焦耳的的功

5。质量为５kg 的某种金属块,温度从20O C 升高到50O C 时吸收了1。95×104

J 热量，这种金属块的比热容是多少？

它可能是哪种金属?

%]

100⨯=

放

吸效率Q Q η%]

100⨯=

放

吸效率Q Q η

解:∵Q 吸=cm (t -t 0）

∴c= Q 吸 / m (t —t 0）=1。95×104

J /５kg （50O C —20O C ）=0。13×103

J/（k g ·O C 这种金属可能是铅

6、现在火锅通常用一种被称为“固体酒精”的物质作为燃料，已知这种燃料的热值是1×107

J/k g ，完全燃烧0。21kg “固体酒精”能放出多少热量？若放出的热量都被火锅中的水吸收，求能使多少kg 的水温度升高50 O C ？.

解:Q 放=m 煤q =1×107J/k g ×0.21kg=2.1×106

J

m==2。1×106

J/4.2×103

J/(kg ·O C ） ×50 O C= 10 kg

7。我国的地热资源相当丰富，已经发现的天然温泉就有2000处以上,温泉水的温度大多在60 O C 以上,个别地方达到100—140O C 。100kg 的温泉水从60O C 降低到20O C 时所放出的热量是多少J ？这相当于多少m 3

煤气完全燃烧放出的热量？（煤气的热值为4.2×107

J/m 3

）

解：Q 吸=C 水m 水（t-t 0）=4。2×103J/(k g ·O C ）×100kg ×（60 O C-20 O C)=1。68×107

J

V=Q 放／q =1。68×107J ／4。2×107J ／m 3

=0。4 m 3

8。某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精500g ，被加工的一只质量为1kg 的铜饰品温度从20℃升高到1020℃,求：(1）铜饰品吸收的热量是多少？（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少? （3)酒精喷灯的效率是多少? [：c 铜=0。 39×103

J/（kg ·℃)， 酒精热值为3。0×107

J/kg ，

解：（1)Q 吸=Cm （t —t 0）=0。39×103J/(k g ·O C ）×1kg ×（1020O C-20 O C)=3。9×105

J

(2)Q 放=m 煤q =3。0×107

J/k g ×0。5kg=1.5×107

J （3）

= 3.9×105

J/1。5×107

J =2.6％

9。小洋家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为8。4×107J ／m 3，放出的热量有50%被有效利用，

现要将质量为4kg,初温为25℃的水加热到100℃,需要完全燃烧多少立方米的天然气?