【单元练】九年级物理第十四章【内能的利用】习题

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一、选择题
1.面点师傅炸油条时,用天然气将油加热至沸腾,把和好的面拉成长条放入油中炸至金黄。

关于涉及的物理知识,下列说法正确的是()
A.刚出锅的油条烫手,是由于油条含有的热量多
B.闻到了油条的香味,说明分子在不停地做无规则运动
C.天然气燃烧越充分,放出的热量越多,热值越大
D.油条温度升高,是通过做功的方式来增大内能B
解析:B
A.刚出锅的油条烫手,是因为油条的温度较高,故A错误;
B.闻到了油条的香味,是一种扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动,故B正确;C.燃料的热值只与燃料种类有关,与是否燃烧或充分燃烧无关,故C错误;
D.油条温度升高,是通过热传递的方式来增大内能,故D错误。

故选B。

2.一桶水用去一半,剩下的半桶水不变的物理量是()
A.热值,内能B.比热容,密度C.质量,体积D.热量,温度B
解析:B
A.热值是反应燃料燃烧时放热能力的物理量,与水无关;水的内能与质量有关,用去一半的水内能会改变,故A不符合题意;
B.比热容和密度均是物质的一种特性,与质量和体积无关,故B符合题意;
C.水用去一半后,其质量和体积均变为原来的一半,故C不符合题意;
D.热量不是状态量,不能用具有来描述热量;水的温度受环境的影响,故有可能改变,故D不符合题意。

故选B。

3.如图所示是汽油机工作时的四个冲程,其中说法正确的是()
A.按一个工作循环其正确排列顺序是“丁乙丙甲”
B.若飞轮转速是2400r/min,则1s对外做功40次
C.使用热值更高的燃料可提高热机的工作效率
D.丁冲程中活塞向下运动气缸内压强变小,大气压将汽油与空气混合物压入气缸D
解析:D
A.甲图进气口、出气口关闭,活塞向上运动,故是压缩冲程,乙图出气口开,故是排气冲程,丙图是进气口、出气口关闭,活塞向下运动,故是做功冲程,丁进气口开,故是吸气冲程,故一个工作循环是丁甲丙乙,故A选项错误;
B.若飞轮转速是2400r/min,则1s转动40圈,做功20次,故B选项错误;
C.使用热值更高的燃料,只能说是放出的热量比较多,但是不能保证提高了有用功占燃烧释放的能量的比例升高,故C选项错误;
D.丁冲程中活塞向下运动,气缸的体积变大,气缸内压强变小,小于外界大气压,故大气压将汽油与空气混合物压入气缸,故D选项正确。

故选D。

4.如图所示,用同样的器材进行实验,现要求仅根据温度计示数的变化(t∆),比较不同物质的吸热本领(实验1)或者比较不同燃料的热值(实验2),则以下说法中正确的是()
A.这两个实验均需要控制被加热的物质的种类一样
B.这两个实验均需要控制实验中用完全相同的燃料
C.正确完成实验1后,若t∆越小,则该物质的比热容越大
D.在实验2中,加热相同时间后,若t∆越大,则该燃料的热值一定越大D
解析:D
A.由于比较不同物质的吸热本领(实验1),所以,实验需要控制被加热的物质不是同一种类;由于比较不同燃料的热值(实验2),所以,实验需要控制被加热的物质相同质量的同一种类,故A错误;
B.比较不同物质的吸热本领时,需要燃烧相同燃料,且相同时间,即保证吸收相同的热量,通过比较温度的变化,然后比较吸热本领的强弱;而比较不同燃料的热值时,需要不同的燃料,故B错误;
C.实验1中,在液体升高相同温度时,加热时间越长,液体吸收的热量越多,吸热本领越强,说明该物质的比热容越大,故C错误;
D.在实验2中,加热相同时间后,若t∆越大,说明释放的热量越多,即该燃料的热值一定越大,故D正确。

故选D。

5.下列说法正确的是()
A.水结冰后,水分子静止不动
B.温度总是从内能大的物体传递给内能小的物体
C.快速压缩气体,可使气体内能增大,温度升高
D.煤气燃烧越充分,其热值越大C
解析:C
A.分子不停地做无规则运动,所以水结冰后水分子仍做无规则运动,故A错误;
B.温度是一个状态量不能传递,故B错误;
C.快速压缩气体,对气体做功,使气体内能增大,温度升高,故C正确;
D.热值是燃料本身的一种性质,与燃料是否充分燃烧无关,故D错误。

故选C。

6.下列关于比热容和热值的说法正确的是()
A.物体的质量越大,它的比热容越大
B.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
C.燃烧时放出热量多的燃料热值大
D.燃料的热值与燃料是否完全燃烧无关D
解析:D
A.物质的比热容是物质的一种性质,跟物质的种类和状态有关,跟质量无关,故A错误;
B.物质的比热容是物质的一种性质,跟物质的种类和状态有关,跟物体吸收或放出的热量无关,故B错误;
C.应为相同质量的物质,完全燃烧时放出热量多的燃料热值大,故C错误;
D.物质的比热容是物质的一种性质,跟物质的种类和状态有关,与燃料是否完全燃烧无关,故D正确。

7.以下说法正确的是()
A.炎热的夏天海边的沙子烫脚而海水却很凉爽是因为水的比热容比沙子大
B.燃料燃烧不完全时的热值小于完全燃烧时的热值
C.四冲程内燃机工作时四个冲程都需要靠燃料来完成
D.荡秋千时越荡越低最后静止不动,所以在这个过程中能量是不守恒的A
解析:A
A.炎热的夏天海边的沙子烫脚而海水却很凉爽,是因为水的比热容比沙子大,吸收相同热量时沙子的温度升高更大,故A正确;
B.热值是物质的一种属性,与燃料燃烧是否充分无关,故B错误;
C.四冲程内燃机工作时只有做功冲程需要靠燃料来完成,其余三个冲程靠飞轮的惯性完成,故C错误;
D.荡秋千时越荡越低最后静止不动,在这个过程中能量是守恒的,机械能转化为其他形式的能,故D错误。

故选A。

8.关于能量转化的实例,下列说法正确的是
A.给蓄电池充电是化学能转化为电能
B.电动车在行驶过程中将电能转化为机械能
C.汽油机的做功冲程是机械能转化为内能
D.水轮机带动发电机发电是电能转化为机械能B
解析:B
【分析】
本题考查能量的转化
A.蓄电池的充电过程是将电能转化为化学能储存起来,故A不正确
B.电动车的行驶是靠电提供动力,所以这个过程是电能转化为机械能,故B正确
C.汽油机的做功冲程是提供动力的过程,是将内能转化为机械能,故C不正确
D.水轮机带动发电机转动起来才能产生电能,所以发电机的发电过程机械能转化为电能,故D不正确
9.下列有关热和能的说法中正确的是()
A.汽车的动能越大,内能就越大
B.水的温度越高,含有的热量越多
C.内燃机的做功冲程,是将机械能转化为内能
D.我市冬天的“暖气”输送用水做介质,是因为水比热容大D
解析:D
A.汽车的动能是由于汽车运动而具有的能是宏观的,内能是物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和,它们二者没有必然联系。

故A项错误;
B.热量时指在热传递过程中所吸收或放出的能量,是过程量,不能说物体含有多少热量,故B项错误;
C.内燃机的做功冲程,将内能转化为机械能,故C项错误;
D.水的比热容大,相同条件下,降低相同的温度,水放出的热量多,所以冬天的“暖气”输送用水做介质,故D项正确。

故选D。

10.如图是内燃机的某个冲程。

下列四种现象中与该冲程能量转化方式一致的是()A.滚摆上升
B.火箭升空
C.钻木取火
D.山中瀑布B
解析:B
如图,进气门和排气门都是关闭的,活塞下行,因此是做功冲程,内能转化为机械能:A.滚摆上升时,质量不变,速度减小,高度增加,故将动能转化为了重力势能,故A不符合题意;
B.火箭升空时,将内能转化为机械能,故B符合题意;
C.钻木取火是克服摩擦做功,将机械能转化为了内能,故C不符合题意;
D.瀑布是将水的重力势能转化为了水的动能,故D不符合题意。

故选B。

二、填空题
11.家庭轿车的发动机是四冲程内燃机,内燃机在工作过程中将内能转化为机械能的是
______冲程;某款轿车百公里耗油6kg,这些汽油完全燃烧放出______J的热量,油箱里的汽油用去一半中,则剩余汽油热值大小______;比热容大小______(均填“增大”、“减小”或“不变”)(汽油的热值是4.6×107J/kg)。

做功276×108不变不变
解析:做功 2.76×108不变不变
[1]在内燃机做功冲程中,高温高压的气体对活塞做功,将内能转化为机械能。

[2] 6kg汽油完全燃烧放出的热量为
78
Q mq
⨯⨯
===⨯
6kg
4.610J/kg 2.7610J

[3][4]热值和比热容是物质的基本属性,与物质的种类有关,与质量的大小无关,故油箱里的汽油用去一半后,汽油的质量减小一半,汽油的热值大小不变,比热容大小不变。

12.爸爸驾驶汽车带小明去海边沙滩浴场游泳,小明发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的,这是因为水的______比沙子的大;汽车是依靠发动机(汽油机)工作时______冲程获得动力的;如图所示,汽油机正在进行的是______冲程。

比热容做功做功
解析:比热容做功做功
[1]水的比热容比沙子大,吸热后沙子升温较快,所以沙子烫脚,海水却是凉凉的。

[2]汽车是依靠发动机的做功冲程把内能转化为机械能获得动力的。

[3]如图所示,进气门、排气门关闭,活塞向下运动,汽油机正在进行的是做功冲程。

13.如图中是四冲程内燃机的________冲程,一个单缸四冲程柴油机的飞轮转速是
1800R/min,则每秒钟完成_______个工作循环,对外做功_______次。

压缩1515
解析:压缩1515
[1]气门都关闭,活塞向上运行,因此为压缩冲程;
[2][3]内燃机的一个工作循环有四个冲程,飞轮转2圈,单缸四冲程内燃机飞轮的转速为1800R/min,则该柴油机每秒钟转30圈,完成15个工作循环,对外做15次功。

14.某种国产汽车,当它在某平直公路上以20m/s的速度匀速行驶时,每百公里的油耗量为6L。

假设汽车在运动过程中受到的平均阻力是630N,则汽油机的效率是________%(已知汽油的热值是3.5×107J/L)。

30
解析:30
汽油完全燃烧放出的热量
Q
放=Vq=6L⨯3.57
10
⨯J/L=2.18
10
⨯J
因为汽车匀速行驶,所以汽车牵引力
F=f=630N
牵引力做功
W=Fs=630N⨯100000m=6.37
10
⨯J 汽油机的效率
η=W
Q

=
7
8
6.310J
2.110J


=30%
15.李白的“炉火照天地,红星乱紫烟。

赧郎明月夜,歌曲动寒川”生动描述了工人边炼铜边唱歌的场景。

木炭可以炼铜是因为木炭火焰的温度高于铜的______点;冶炼过程,不断拉动风箱增加送风量可使木炭______,提高热效率。

熔充分燃烧
解析:熔 充分燃烧
[1]铜熔化的条件是,达到熔点,继续吸热;热传递的条件是有温度差,热传递的方向是从高温物体向低温物体,所以木炭可以炼铜是因为木炭火焰的温度高于铜的熔点。

[2]燃烧需要充足的氧气,不断拉动风箱增加送风量可使木炭与氧气充分接触,使木炭充分燃烧。

16.有一种“涡轮增压”(T 型)轿车,通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧,比普通轿车(L 型)更节能,排气更清洁。

同样的汽油加在T 型轿车内与加在L 型轿车内相比热值____(选填“更大”、“一样大”或“更小”);为防止发动机温度过高,用水进行冷却,这是利用水的_____较大;若散热器中装有8kg 的水,水温升高50℃,水吸收的热量是_____J ;若汽油机曲轴的转速为3000r/min ,汽油机每秒内对外做功____ 次。

若其效率为40%,消耗5kg 的汽油转化成的机械能是 ___ J 。

(c 水=4.2×103J/(kg·℃);q 汽油=4.6×107J/kg )一样大比热容168×1062592×107
解析:一样大 比热容 1.68×106 25 9.2×107
[1]热值是燃料的特性,与燃烧情况无关,因此同样的汽油加在T 型轿车内比加在L 型轿车内热值一样大。

[2]汽车发动机工作时产生大量的热量,这些热量如果不迅速转移,就可能损坏发动机,因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收,使发动机的温度不致升得太高。

[3]水吸收的热量
36Δ 4.210J/kg 8kg 50 1.6810J Q cm t ==⨯⋅⨯⨯=⨯(℃)℃
[4]若汽油机曲轴的转速为3000r/min ,即每秒钟转50圈,完成100个冲程,对外做功25次。

[5]转化成的机械能是
77J 4.J 40%5kg 610/kg=9.210W Q mq ηη⨯⨯⨯=⨯==
17.汽车发动机的水箱中贮有10kg 的水,当汽车发动后使水箱中的水温升高10℃时,水吸收的热量是______J ;若要获得这些热量,至少需要燃烧______kg 的汽油。

[水的比热容
为4.2×
103J/(kg•℃),汽油的热值为4.6×107J/kg] 解析:54.210⨯ 3910-⨯
[1]水吸收的热量 ()35Δ 4.210J kg 10kg 10 4.210J Q cm t ==⨯⋅⨯⨯⨯℃℃=
[2]需要燃烧汽油的质量
5374.210J 910kg 4.610J kg
Q m q -⨯===⨯⨯ 18.如图所示的四幅图,甲、乙实验中与汽油机压缩冲程原理相同的是图___________所示的演示的实验;丙、丁两图中表示汽油机做功冲程的是图___________。

一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是2400r/min ,该汽油机每秒内做功___________次,汽油的热值为
4.6×107J/kg ,完全燃烧200g 汽油放出的热量为___________J 。

乙丙2092×106
解析:乙丙209.2×106
[1]甲图对试管中的水加热,加快水的汽化,使试管中水的内能增大,体积膨胀,对外做功,使塞子飞出去,内能转化为塞子的机械能,与汽油机做功冲程原理相同;乙图是用力将活塞压下,活塞对空气做功,空气的内能增大,温度升高,达到了棉花的着火点,棉花就会燃烧。

是通过对物体做功来增大物体内能的,将机械能转化为内能的过程,与汽油机压缩冲程原理相同。

[2]丙图两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,是做功冲程;做功冲程将内能转化为机械能;丁图两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程;压缩冲程是把机械能转化为内能的过程。

[3]汽油机飞轮转速是
2400r/min=40r/s
所以此汽油机每秒钟转40圈,可完成20个工作循环,80个冲程,对外做20次功。

[4]汽油完全燃烧放出的热量
76
==⨯⨯⨯
Q mq
0.2kg 4.610J/kg=9.210J

19.如图所示,人手持大气球站在转盘上,松开气嘴,让气球沿垂直转盘半径方向喷气,喷出的气体因膨胀,内能_______(“增大”或“减小”)。

发生的能量转化与内燃机的__冲程是一致的;一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是2400r/min,该汽油机每秒内对外做功___________次。

有一种“涡轮增压”(T型)发动机,通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧,比普通轿车(L型)更节能,排气更清洁。

同样的汽油加在T型轿车内与加在L型轿车内相比热值___________(填“更大”、“一样大”或“更小”);散热器中用水做冷却液而不用其他液体是因为水的___________大。

减小做功20一样大比热容
解析:减小做功20一样大比热容
[1][2]喷出的气体因膨胀,将内能转化为机械能,用来对外做功,内能减小,温度降低;与内燃机的做功冲程的能量转化相同。

[3]飞轮转速是
2400r/min=40r/s
表示每秒飞轮转动40圈,汽油机每秒钟内完成20个工作循环,要经过80个冲程,活塞往
复运动40次;对外做功20次。

[4]热值是燃料的特性,与燃烧情况无关;因此同样的汽油加在T型轿车内比加在L型轿车内热值一样大。

[5]汽车发动机工作时产生大量的热量,这些热量如果不迅速转移,就可能损坏发动机,因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收,使发动机的温度不致升得太高。

20.为了减少新房子有害气体对人体造成的危害,可以采取在________(填“夏”或“冬”)季来临前装修完,并搁置一段时间,加强通风等措施。

如图所示,内燃机工作过程中能的转化与图中水蒸气将塞子冲开时能的转化相同的是图________(填“甲”“乙”“丙”或“丁”),若该内燃机的铭牌上标有3600r/min,则内燃机每秒做功_______次。

夏甲30
解析:夏甲 30
[1]温度越高,分子无规则运动加快。

所以为了减少新房子有害气体对人体造成的危害,可以采取在高温季节来临前装修完,并搁置一段时间,加强通风等措施。

[2]水蒸气将塞子冲开,此过程中高温水蒸汽的内能转化成塞子的机械能。

这和四冲程内燃机的做功冲程能量转化方式是相同的。

做功冲程中,进气门和排气门同时关闭,高温高压的燃气推动活塞向下运动,故选甲。

[3]四冲程内燃机的一个工作循环,飞轮转动两周,对外做功一次。

由题意可知该内燃机1s 钟内飞轮转动60周,对外做功30次。

三、解答题
21.空气能热水器节能、高效、安全、环保,其工作原理是压缩机运转时,制冷剂汽化吸收空气中的热量,到冷凝器液化放热,释放的热量传递给水箱中的水,使水温升高。

如图所示的空气能热水器,其制热能效比(即:制热量和压缩机所耗电能之比)为4:1。

(1)若某同学洗一次澡用水30kg,则这些水温度由20℃升高到50℃吸收的热量是多少?(c
3J/(kg·℃))
水=4.2×10
(2)若这些热量分别由空气能热水器、热效率为90%电热水器提供,则空气能热水器压缩机所耗电能比电热水器所耗电能减少了多少?
解析:(1)3780000J ;(2)3255000J
解:(1)水温度由20℃升高到50℃吸收的热量
Q 吸=cm t =4.2310⨯J/kg·℃⨯30kg ⨯(50℃-20℃)= 3780000J
(2) 由空气能热水器制热能效比(即:制热量和压缩机所耗电能之比)为4:1知:Q 吸=4W ,空气能热水器压缩机所耗电能
W 13780000J 44Q =
==吸945000J 电热水器所耗电能
W 2=3780000J 420000090%Q η=
=吸
J 空气能热水器压缩机所耗电能比电热水器所耗电能减少了
W =W 2-W 1=4200000J -945000J=3255000J
答:(1) 水温度由20℃升高到50℃吸收的热量是3780000J ;
(2) 气能热水器压缩机所耗电能比电热水器所耗电能减少了3255000J 。

22.一辆汽车以72km/h 的速度在平直公路上匀速行驶4×104m 消耗了汽油2kg 。

求:
(1)汽车在平直公路上匀速行驶的时间是多少?
(2)2kg 汽油完全燃烧放出的热量是多少?(q 汽油=4.6×107J/kg )
(3)若汽车以72km/h 的速度匀速行驶时,牵引力的功率为1.15×104W ,则汽车受到的牵引力大小为多少?
(4)汽车发动机的效率为多少?
解析:(1) 2000s ;(2) 9.2×107J ;(3) 575N ;(4) 25%
(1)汽车行驶的速度
v =72km/h=20m/s 由s v t
=可知,汽车在平直公路上匀速行驶的时间 4410m t 2000s 20m/s
s v ⨯=== (2)2kg 汽油完全燃烧释放的热量
772kg 4.610J/kg 9.210J Q mq ==⨯⨯=⨯汽油
(3)根据P =Fv 可得,牵引力的大小
41.1510W 575N 20m/s
P F v ⨯=== (4)汽车所受牵引力做的功为
W =Fs =575N×4×104m=2.3×107J
发动机的效率为
772.310J 25%9.210J
W Q η⨯===⨯ 答:(1)汽车在平直公路上匀速行驶的时间是2000s ;
(2)2kg 汽油完全燃烧放出的热量是9.2×107J ;
(3)汽车受到的牵引力大小为575N ;
(4)汽车发动机的效率为25%。

23.利用燃烧酒精给水加热,使质量为2kg 的水温度升高30℃,73.010J/kg q =⨯酒精。

(1)求水吸收的热量是多少J ?
(2)若完全燃烧酒精产生的热量全部被水吸收,则需要完全燃烧多少kg 的酒精? 解析:(1)52.5210J ⨯;(2)0.0084kg
(1)根据比热容的公式可知,水吸收的热量
()354.210J/kg 2kg 30 2.5210J Q c m t =∆=⨯⋅⨯⨯=⨯吸水℃℃
水吸收的热量是52.5210J ⨯。

(2)设需要完全燃烧酒精的质量是m 酒精,而Q Q =吸放,那么可得到
572.5210J 0.0084kg 3.010J/kg
Q m q ⨯===⨯放酒精酒精 需要完全燃烧酒精的质量是0.0084kg 。

答:(1)水吸收的热量是52.5210J ⨯;(2)完全燃烧酒精产生的热量全部被水吸收,需要完全燃烧酒精的质量是0.0084kg 。

24.某型号汽车在车型测试中,在一段平直的公路上以80km /h 的速度匀速行驶了
6km ,消耗汽油1kg 汽油的热值74.510J /kg q =⨯汽油。

假设汽油完全燃烧,汽油机的效
率为40%。

则(提示:牵引力做功用W Fs =计算)
(1)汽车行驶了多少分钟;
(2)汽油完全燃烧放出的热量;
(3)以此速度行驶的过程中,受到的阻力是多大?
解析:(1)4.5min ;(2)4.5×107J ;(3)3×103N
解:(1)汽车行驶的时间为
6km 0.075h 4.5min 80km/h
s t v =
=== (2)汽油完全燃烧放出的热量 771kg 4.510J /kg 4.510J Q mq ==⨯⨯=⨯放汽油
(3)牵引力所做的有用功
77 40% 4.510J 40% 1.810J W Q =⨯=⨯⨯=⨯放
汽车所受的牵引力
7331.810J 310N 610m
W F s ⨯===⨯⨯ 汽车做匀速直线运动,水平方向上受平衡力作用,汽车所受的阻力为
3310N f F ==⨯
答:(1)汽车行驶了4.5min ;(2)汽油完全燃烧放出的热量为4.5×
107J ;(3)以此速度行驶的过程中,受到的阻力是3×
103N 。

25.电陶炉是利用电流热效应将电能转化为内能的一种炉灶设备,其主要结构由发热盘、微晶板、电控系统、温控系统和炉体组成。

电陶炉具有渐进式温升、三重热均衡、无局部高温等特点,而且电陶炉对锅具材质无特殊要求,也无电磁辐射危害。

小明用一台新买的功率为2000W 的电陶炉给一壶水加热,已知这壶水的质量是2kg ,初始温度为20℃。

(1)要烧开这壶水至少需要多少焦耳的热量?[加热过程始终在一个标准气压下,c 水=4.2⨯103J/(kg ℃)]
(2)完全燃烧至少多少千克的酒精才能释放出(1)问中所需的热量?(q 酒精=3⨯107J/kg )
解析:(1) 6.72⨯105kg ;(2) 2.24⨯10-2kg
解:
(1) 要烧开这壶水需要吸收的热量
()35 4.210J/(k 2kg 10020 6.7210C)J g Q c m t •︒=∆=⨯⨯⨯-=⨯水水水℃℃
(2)根据Q mq =可得,完全燃烧酒精的质量
5276.7210 2.2410kg 31J =0J /kg
Q m q -⨯==⨯⨯酒精酒精 答:(1) 要烧开这壶水至少需要6.72×105J 的热量;(2) 完全燃烧的2.24×10-2kg 酒精才能释放出所需的热量。

26.据新华社报道,2020年4月8日,中国新疆塔里木盆地传来振奋人心的消息:人们新发现了储量达到2.28亿吨的石油,如图所示。

这一发现进一步证实了塔里木盆地下方富含
石油!石油燃烧时能释放出巨大的能量。

[已知c 水=4.2×
103J/(kg•℃),q 石油按4.4×107J/kg 计算],求:
(1)200g 石油完全燃烧放出的热量多少J ?
(2)若这些热量的42%被水吸收,可以使多少kg 的水的温度升高40℃?
解析:(1) 8.8×l06J ;(2)22kg
解:(1)由题意知,q 石油=4.4×
107J/kg ,m 石油=200g=0.2kg ,根据热值公式Q 放=mq 放石76油石油 4.410J/k ==0.2kg g=8.810J Q m q ⨯⨯⨯
(2)石油燃烧放出热量的42%被水吸收
66吸放=42%=8.810J 42%=3.69610J Q Q ⨯⨯⨯⨯
根据比热容公式=Q cm t ∆知
6吸33.69610J ==22kg 4.J/(kg ℃)21040℃
Q m c t ⨯=∆⨯⨯ 答:(1) 200g 石油完全燃烧放出的热量8.8×
106J 。

(2)若这些热量的42%被水吸收,可以使22kg 的水的温度升高40℃。

27.已知煤气的热值为3.6×107J/m 3,0.28m 3的煤气完全燃烧放出的热量是多少?若这些热
量的50%被温度为20℃,质量为30kg 的水吸收,则水温升高多少?[c 水=4.2×103J/(kg·
℃)] 解析:40C
【解析】
试题分析:
已知:煤气的热值为q=3.6×107J/m 3,煤气的体积V=0.28m 3,水的质量m=30kg ,水的比热c=4.2×103J/(kg•℃)
求:煤气完全燃烧放出的热量Q 放=?;水升高的温度△t=?
解:煤气完全燃烧放出的热量:
Q 放=Vq=0.28m 3×3.6×107J/m 3=1.008×107J ;
水吸收的热量:Q 吸=ηQ 放=50%×1.008×107J=5.04×106J ,
∵Q=cm △t
∴水升高的温度:
△t===40℃.
28.某品牌太阳能热水器的效率为50%,该太阳能热水器内装有100 kg 、温度为20℃的
水,经过阳光照射一天后,水温升高到70℃。

(水的比热容c 水=4.2×
103J /(kg·℃),天然气的热值q 天然气=8.4×
107 J /m 3)。

求: (1)太阳能热水器内的水吸收的热量;
(2)太阳能热水器接收太阳的能量(用E 表示);
(3)这些太阳能相当于完全燃烧多少立方米的天然气?
解析:(1) 2.1×107J ;(2) 4.2×107J ;(3) 0.5m 3
(1)太阳能热水器内水吸收的热量
Q吸=c水m水(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(70℃﹣20℃)=2.1×107J
(2)由η=Q
E
吸得,太阳能热水器吸收太阳的能量为
E=
Q
η
吸=
7
2.110J
50%

=4.2×107J
(3)由于这些能量相当于燃烧天然气放出的热量,故Q放=E,又由Q放=qm得
m=Q
q
放=
7
73
4.210J
8.410J/m


=0.5m3
答:(1)太阳能热水器内的水吸收的热量为2.1×107J;
(2)太阳能热水器接收太阳的能量为4.2×107J;
(3)这些太阳能相当于完全燃烧0.5m3的天然气。

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