(含答案)九年级物理热学计算题训练
九年级物理热学与电学综合计算题(含解析))
九年级物理热学与电学综合计算题(含解析)1. 要使质量为50kg的水,温度升高4∘C(若不计能量损失),“220V 2000W”的电热水器正常工作时,需要消耗电能________J,需要工作________min,这些电能可使规格为3000revs/(kW⋅ℎ)的电能表转________转。
(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),ρ水=1.0×103kg/m3)2. 为了保护环境,我们应大力提倡使用清洁能源。
现要将20kg的水从16∘C加热到50∘C,如果使用效率为85%的电热水器,需要耗电________kW⋅ℎ;如果使用热效率为80%的天然气热水器,需要消耗________m3天然气。
已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C),天然气的热值为3.2×107J/m3(结果均保留到小数点后2位)。
3. 额定功率为2×103W的家用电热水器,正常工作24min消耗的电能为________kW⋅ℎ,若这些电能的70%被水完全吸收,则能使体积为6L、温度为25∘C的水在一个标准大气压下升高________∘C[c水4.2×103J/(kg⋅∘C)]。
4. 如图是一个家用电热水龙头。
打开龙头开关,几秒就可以流出热水,这种加热水的过程很短,俗称“过水热”。
某品牌电热水龙头的额定功率是3000W,额定电压是220V,则该电热水龙头正常工作时的电阻是________Ω。
某次使用该龙头加热水时,测得实际电压为235V,水的初温为21∘C,加热14s,得到0.5L、末温42∘C的热水,则加热水的功率是________W(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C))5. 电热水壶上标有“220V800W”,小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热,但连接的电线却不怎么热,是因为导线的电阻比发热体的电阻________;在额定电压下,热水壶烧水210s,这段时间内电热水壶发热体产生的热量为________J,若发热体产生的热量全部被水吸收,能将________kg的水从20∘C升高至100∘C.[c水4.2×103J/(kg⋅∘C)]6. 常温常压下,一台标有“220V 2000W“的电热水壶正常工作时,将质量为1kg、初温为20∘C的水烧开,需要的时间是________【假设该热水壶产生的热量完全被水吸收,c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)】.7. 某型号的电热水壶,额定电压220V,额定功率1000W,该电热水壶的发热电阻为________Ω,用该电热水壶加热1kg水,水由20∘C加热到100∘C,不考虑热量损失,则它正常加热的时间为________min.(c= 4.2×103J/(kg⋅∘C))8. 一台额定功率为2000W的电热水器,水箱内装有50kg的水,要把这些水从20∘C加热到60∘C,热水器正常工作需要________s;若水吸收的热量全部由燃烧天然气提供,则需要完全燃烧________m3的天然气[不计能量损失,已知c水=4.2×103J/(kg⋅C),q天然气=4.2×107J/m3].9. 小辉家使用功率为1000W的电热壶烧水,电热壶工作7min所消耗的电能是________J;假设这些电能全部转化成内能后有80%被20∘C的水吸收,那么可以烧开的水质量________kg.[(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),当地气压为一个标准大气压]10. 电热水壶是人常用的家用电器.若家庭电路中只有电热水壶工作,标有“3000r/(kW⋅ℎ)”的电能表的铝盘在10min内转了500r,则电热水壶消耗的电能为________J.如加热效率为90%,则水吸收的热量为________J.如果水吸收的这部分热量用煤气来加热,至少需要完全燃烧煤气________m3(不考虑热量损失,q煤气=4×107J/m3).11. 电热水器在工作过程中把电能转换成________能,某电热水器的铭牌如图所示,在该电热水器中装初温为25∘C,质量为60kg的水,在额定电压下工作1400s,水温升高10∘C,则水吸收的热量是________J,电热水器消耗的电能是________J.(水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C))12. 某电热水壶部分参数,额定电压,额定功率模糊不清,容积1L,加热效率90%,在额定电压下,将满壶水从10∘C加热至沸腾(在1标准大气压下),用时5min,则水吸收的热量是________J,电热水壶的额定功率是________W[C水=4.2×103J/(kg⋅∘C)].13. 养生壶的原理如图所示,它有加热和保温两档。
热学计算题(含答案)
类型三:利用热量公式计算在冬天为使房间里保持一定的温度,每小时要供给4.2×106焦的热量,若进入散热器中水的温度是80℃,从散热器流出的水的温度是72℃,问每小时要供给散热器多少80℃的水? 【分析与解答】可利用公式Q 放=Cm(t 0-t)变形为:)(0t t C Q m -=放求出m 。
解:Q 放=Cm( t 0-t))kg ()(..)t t (C Q m 125728010241024360=-⨯⨯⨯=-=放变式1:利用热量公式计算质量为0.5千克的铝壶里装了2千克的水。
初温度为20℃,如果它吸收了265.2×103焦的热量,温度可升高到多少摄氏度?[铝比热容为0.88×103焦/(千克·℃)] 【分析与解答】解此类题目的关键是如何确定容器的初温和末温,只要用容器盛液体加热或冷却,容器的初温和末温与液体的初温和末温相同。
本题参与吸热物体分别为水和铝壶,它们初温相同,末温也相同可利用公式Q 吸=Cm(t-t 0)变形后求末温度。
解:Q=Q 铝+Q 水=C 铝m 铝(t-t 0)+C 水m 水(t-t 0) 得Ct m C m C Qt ︒=+⨯⨯+⨯⨯⨯=++=50205.01088.02102.4102.265333水水铝铝变式2:利用热量公式计算小明家新安装了一台容积为0.5m 3的太阳能热水器,加满水后,经过4h 阳光的照射,水温由原来的20℃升高到了40℃.问:在这4h 内水吸收了多少热量?若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供,则需要燃烧多少千克焦炭?[水的比热容c 水=4.2×103J/(kg ·℃)、焦炭的热值g =3.0×107J/kg ]【分析与解答】太阳能热水器内水的质量 m =ρV =1.0×103kg/m 3×0.5m 3=500kg 需要吸收的热量:Q 吸=cm △t =4.2×103J /(kg ·℃)×500m 3×(40℃-20℃)=4.2×107J 焦炭放出的热量 Q 放=m 炭·q 火炉的转化效率:774.2103.010/Q JQ m J k g η⨯==⨯⨯吸放炭774.210720% 3.010/J m kg J kg⨯==⨯⨯炭则需要燃烧7kg 千克焦炭变式3:利用热量公式计算(新加)有一款太阳能热水器,铭牌上的部分参数如右表所示. 将它安装在阳光充足的水平台面上,并送满水.(1)晴天平均每平方米的面积上,每小时接收的太阳能约为2.8×106J. 若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m 2,每天日照时间按8h 计算,则它一天中接收的太阳能(E )约为多少?若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收,则可使水温升高多少?[c 水=4.2×103J/(kg ·℃)](2)若该热水器一天中接收的太阳能,由燃烧煤气(热值q =4.2×107J/kg)来获得,则需要完全燃烧多少千克煤气?(3)请你:①从能源和可持续发展的角度,说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由;②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难(可从自然因素或技术因素等方面思考). 【分析与解答】本题从新能源、环境保护的现实问题出发,对太阳能、化石燃料(化学能燃烧获得内能)的放热Q =mq 、生活用热水加热Q=cm △t 进行了考查。
九年级物理比热容、热值的计算专题(带答案)
九年级物理热量的计算专题解析版1.质量为0.2千克的热水,自然冷却后温度降低了50℃.求:水放出的热量Q放.[c水=4.2×l03焦/(千克⋅℃)]【答案】解:水放出的热量Q放=cm△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.2kg×50℃=4.2×104J。
答:水放出了4.2×104J的热量。
2.质量是2kg的某种物质温度从10℃升高了20℃时,吸收的热量是1.88×104J,该物质的比热容是多少?【答案】解:由Q吸=cm△t得该物质的比热容:c=Q吸m△t=1.88×104J2kg×20℃=470J/(kg⋅℃)。
答:该物质的比热容为470J/(kg⋅℃)。
3.质量为500g的某液体放出了3×104J的热量后,温度下降了30℃;若此液体放出的热量有60%被一个质量为2kg的金属球吸收,求:[c金属=0.45×103J/(kg·℃)](1)该液体的比热容。
(2)金属球升高的温度。
【答案】解:(1)由Q放=cmΔt得,该液体的比热容:c液=Q放m液Δt=3×104J0.5kg×30℃=2×103J/(kg⋅℃);(2)由题意可得,金属球吸收的热量:Q吸=Q放×60%=3×104J×60%=1.8×104J,由Q吸=cmΔt得,金属球升高的温度:Δt′=Q吸c金属m金属= 1.8×104J0.45×103J/(kg⋅℃)×2kg=20℃。
答:(1)某液体的比热容为2×103J/(kg⋅℃);(2)金属球升高的温度为20℃。
4.把质量为500g的水加热到80℃,吸收了8.4×104J的热量,已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃),求:(1)水温升高了多少;(2)原来水的温度是多少?【答案】解:(1)由题意可得,质量为500g=0.5kg的水加热到80℃,吸收了8.4×104J的热量,根据Q吸= cm(t−t0)可得升高的温度为Δt=Q吸cm=8.4×104J4.2×103J/(kg⋅)×0.5kg=40(2)因为水温升高了40℃,所以水原来的温度为t0=t−Δt=80℃−40℃=40℃答:(1)水温升高了40℃;(2)原来水的温度是40℃。
2021-2022学年人教版九年级物理上学期期末专题训练热学综合计算题(含答案)
专题训练 热学综合计算题1.发动机的效率是汽车经济性能指标之一、厂家提供某汽车出厂部分参数如下:测试数据:汽车在平直公路匀速行驶时,车上的速度表如图所示;百公里耗油量为10(L );发动机输出功率为20(kW );使用燃料:92#汽油,热值为3.2×107J/L ,请用以上参数推算出在测试条件下:(1)该汽车测试时,行驶100km 所需的时间为多少?(2)百公里发动机所做的有用功是多少J ?(3)该汽车发动机的效率多大?2.中国科学家已经在南海试采可燃冰取得圆满成功。
实现了我国天然气水合物开发的历史性突破。
可燃冰清洁无污染、储量巨大,是一种非常理想的新型能源。
可燃冰的热值很大,是天然气热值的10倍以上,若按10倍计算(天然气的热值为7×107 J/m 3),求: (1)体积为0.01m 3的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少?(2)若这些热量的80%被质量为100kg 的水吸收,则水升高的温度是多少?(保留一位小数)3.将质量均为5kg 的水和另一液体甲,用相同的加热装置同时加热5min ,水的温度升高20℃,而液体甲升高了50℃(水与甲均没有沸腾),不考虑热损失。
试计算: (1)水吸收的热量;(2)甲的比热容。
[] 4.参加今年国庆阅兵的运20是我国自主发展的大型运输机,它的发动机是一种热机,通过航空煤油在气室中燃烧,从喷口向后高速喷出气体,使发动机获得向前的推力。
若运20在高空中飞行时在恒定的水平推力F 作用下,以720km/h 的速度沿水平方向匀速航行1h ,需要燃烧的航空煤油4800kg 。
已知飞机发动提供的机械功率是3.2×107W ,航空煤油的热值为4×107J/kg 。
试求:在这1h 内:(1)航空煤油完全燃烧放出的热量是多少?(2)发动机获得水平推力F 是多大?(3)该飞机发动机的热机效率是多大?5.如图甲所示为某款即热式饮水机,饮水机中储存有1.5L 、20的蒸馏水。
初三物理热学计算题专项练习
九年级物理热学计算题(含解答)1. 甲、乙两个物体质量相等,温度相同,先将甲投入一杯量热器热水中,待热平衡后水的温度降低了8∘C,迅速取出甲物体(水量无损失),再将乙物体投入这杯热水中,待热平衡后水的温度又降低了8∘C,由此可知()A.甲的比热大B.乙的比热大C.甲、乙的比热一样大D.条件不足,无法判断2. 为了测火炉的温度,把一块铁放在火炉中加热一段时间后,取出来投入一定质量的水中,根据测出的物理量,用热平衡方程式计算出的炉温为800∘C.则火炉的实际温度一定()A.等于800∘CB.高于800∘CC.低于800∘CD.无法判断3. 煤气的热值为4.2×107J/kg,它燃烧时将________能转化为内能,完全燃烧100g煤气,可放出________J的热量;若这些热量有50%被水吸收,可使质量为________kg的水由20∘C升高50∘C[c水4.2×103J/(kg⋅∘C)]4. 火箭使用的燃料主要是液态氢,这是利用了氢燃料________的特性.1kg氢完全燃烧释放出的热量是________J;若这些热量有42%被质量为1.43×103kg的水吸收,水的温度能够上升________∘C.[q氢1.43×108J/kg, c水4.2×103J/(kg⋅∘C)]5. 可燃冰,石油、煤都属于________(选填“可”或“不可”)再生能源.若可燃冰的热值为4×108J/m3,完全燃烧1m3的可燃冰可放出的热量是________J,这些热量有60%被水吸收,可把________kg的水从20∘C加热到80∘C.[水的比热容c=4.2×103J/(kg⋅∘C)]6. 一个标准大气压下,将质量1.0kg的水从20∘C加热到沸腾,水吸收的热量是________J.小明家天然气热水器的热效率是84%,他某次洗澡,耗水40kg,自来水进热水器的温度是24∘C,出热水器的温度是40∘C,小明这次洗澡消耗天然气________m3.已知水的比热容是4.2×103J/(kg⋅∘C),天然气的热值是3.2×107J/m3。
初中物理中考热学专项练习(计算题)901-1000(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习(计算题)901-1000(含答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.如下表及图所示,是某电热饮水机说明书的一些数据、电路原理图,该饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内的温控开关S 0控制);求:(1)当开关S 、S 0都闭合时,饮水机是什么工作状态? (2)电阻R 2的阻值是多少?(3)当该饮水机正常工作,将满热水箱的水从20℃加热到95℃,此过程中饮水机的加热效率为75%,问此过程中电流通过饮水机做了多少功?饮水机需要加热多长时间? 2.小雨同学探究物质的比热容时,用酒精灯给400 g 的水加热,完全燃烧了5.6 g 的酒精使水的温度从20 ℃升高到70 ℃[酒精的热值73.010 J/kg q =⨯;水的比热容()34.210 J/kg C c =⨯⋅︒],求:(1)完全燃烧5.6 g 酒精放出的热量; (2)水吸收的热量;(3)小雨用酒精灯给谁加热时酒精灯烧水的热效率。
3.如今天然气已经进入广大家庭,天然气的热值是4×107J/m 3.完全燃烧0.05m 3的天然气可以放出多少焦耳的热量?若这些热量的42%被水吸收,则可以使常温下5kg 的水温度上升多少摄氏度?[c 水=4.2×103J/(kg•℃)]. 4.小明家利用天然气灶烧水,把质量为1kg 的20℃的水烧开(在标准大气压下).则:[水的比热容c 水=4.2×103J/(kg •℃)](1)通过观察天燃气表得知消耗了0.02m 3的天然气,如果天然气的密度为0.7kg/m 3,烧水时消耗天然气为_____g ;(2)在此过程中水需要吸收为_____ J 热量;(3)若天然气的热值为6.0×107J/m 3,该天然气灶的效率是_____.5.我国自主研制的某型新一代战斗机,具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能,该飞机最大起飞质量为3.7×104kg ,最大飞行高度达2×104m ,最大航行速度达2.5倍声速,最大载油量为104kg .飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表(其中一格数据漏填):已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%,飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg (1)飞机发动机完全燃烧104kg 燃油放出的热量为多少焦?(2)当飞机以400m/s 的速度巡航时,飞机发动机的输出功率是多少千瓦?(3)某次执行任务时,驾驶员发现飞机的油量还有5.4×103kg ,若以600m/s 的速度巡航,则飞机的最多还能飞行多少千米?6.养生壶的原理如图所示.它有加热和保温两档。
九年级物理热学计算题(含解答)
九年级物理热学专题物质水煤油冰铝铜比热容/(J⋅kg−1⋅∘C−1) 4.2×103 2.1×103 2.1×1030.88×1030.39×103B.物质的物态发生变化,比热容不变C.质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多2. 关于物质的比热容,下列说法中正确的是()A.比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关B.同种物质质量越大比热容就越大C.因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变3. 一杯酒精倒出一半,剩余酒精的质量、密度、比热容和热值的变化情况是()A.质量、密度、比热容和热值不变B.质量变为原来的一半,密度、比热容和热值不变C.质量和密度变为原来的一半,比热容和热值不变D.质量和热值变为原来的一半,密度和比热容不变4. 为了减少环境污染,共建绿水青山的美好生态,我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭,设天然气热值为4.2×107J/kg,完全燃烧0.2kg天然气放出的热量为________J;若这些热量的25%被12.5kg、30∘C的水吸收,能使水的温度升高到________∘C.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C))5. 用天然气烧水,水烧开后,壶盖不断向上跳动,此过程中能量转化与四冲程汽油机的________冲程的能量转化相同;若天然气完全燃烧放出的热量有50%被水吸收,在标准大气压下把5kg的水从20∘C加热至沸腾,需完全燃烧________m3天然气.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),q天然气=4×107J/m3)6. 小华家新买了一台电热水壶,铭牌上标明“220V 1000W”,水壶中加入1L水,水深10cm,水对壶底的压强为________Pa,在标准大气压下,正常工作6min,将水从25∘C加热至沸腾,水吸收的热量为________J,消耗电能________J.(1L=1dm3,ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),g=10N/kg)7. 内燃机一个工作循环有四个冲程,实现将内能转化为机械能的是________冲程,某品牌汽车每行驶100km 耗油7kg,这些汽油完全燃烧要放出________J的热量(汽油的热值q=4.6×107J/kg).8. 如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象,第6min时的内能________第8min时的内能(选填“大于”“等于”或“小于”);该物质在CD段的比热容是AB段比热容的________倍(被加热物质的质量和吸、放热功率不变).9. 用同一酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热,根据测量数据绘制如图所示图象,由图可知:甲物质的温度比乙物质的温度升高________(选填“快”或“慢”),甲物质的比热容________(选填“大于”或“小于”)乙物质的比热容.10. 完全燃烧0.35kg干木柴放出的热量为________J,假设这些热量全部被水吸收,能使________kg水的温度升高50∘C.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),干木柴的热值是1.2×107J/kg)11. “可燃冰”是一种新型能源,主要成分是甲烷,可直接点燃,燃烧后几乎不产生任何残渣,所以“可燃冰”是一种________能源(选填“清洁”或“污染”);1m3甲烷完全燃烧能产生________J热量,这些热量可以使________kg的水从20∘C加热到100∘C.设甲烷的热值[q甲烷=4.2×107J/m3, c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)].12. 质量和初温相同的甲、乙两种液体,经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度,则甲液体的比热容________(选填“大于”“小于”或“等于”)乙液体的比热容.如果乙液体的质量为1kg,初温为20∘C,加热一段时间后温度升高到50∘C,吸收的热量为1.26×105J,则乙液体的比热容为________J/(kg⋅∘C).13. 在“母亲节”这天,小唐同学为妈妈炖了一碗排骨汤,然后用盆子装了5kg的水,将装汤的碗放在水中进行冷却.小唐同学用水进行冷却主要是利用了水的________大,过了一会儿,水温由20∘C升高到25∘C,水吸收的热量为________J[c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)].14. 在海滩上进行“沙疗”时,把人体埋在沙子里,沙子放出热量,人体吸收热量后体温升高,内能________,这是通过________(选填“做功”或“热传递”)来改变内能的;10kg的沙子温度降低1∘C放出的热是________J.【已知c沙=0.92×103J/(kg⋅∘C)】15. 在探究水的沸腾实验中,用酒精灯对水进行加热,实验中完全燃烧了5.6g酒精,则放出了________J的热量;若这些热量的30%被150g、25∘C的水吸收,则水升高的温度是________∘C.[已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C),酒精的热值为3.0×107J/kg,环境为1标准大气压].16. 某家庭需要将50kg、初温为10∘C的水加热到50∘C作为生活用水,他们利用煤气灶烧水,需要燃烧0.8kg的煤气.这些水从10∘C加热到50∘C需要吸收的热量为________J,0.8kg的煤气完全燃烧放出的热量为________J,煤气灶烧水的效率为________.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),q煤气=4.2×107J/kg)17. 过去常用水作冷却剂给汽车的发动机降温,这是利用了水的比热容较________的性质,某汽车水箱中装了8kg的水,发动机运行一段时间后,水温升高了20∘C,在这个过程中,水吸收的热量是________J,[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C)]。
初中物理中考热学专项练习(计算题)1401-1500(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习(计算题)1401-1500(含答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.以汽油为燃料的观光汽车沿某盘山公路以36km/h 的速度匀速行驶,经过15min 从山脚到达山顶;汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9.2×103N .已知汽油完全燃 烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%,汽油热值q=4.6×107 J/kg ,求: (1)汽车上山时牵引力的功率;___________(2)从山脚到山顶汽车发动机做的功;____________(3)汽车从山脚到山顶消耗汽油的质量._______________2.某县在冬季利用地热能为用户取暖.县内有一口自喷状态地热井,出水温度为90°C ,出水质量为2×105kg .c 水=4.2×103J /(kg ⋅°C ),天然气的热值为4×107J /m 3. 求:(1)当流出的地热水温度降低到40°C ,所放出的热量.(2)这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热,且天然气蒸汽锅炉的热效率为84%,则需要多少天然气?3.质量为100g 、初温是24℃的实心金属小球吸收2.3×103J 的热量之后,温度升高到74℃.那么,这种金属的比热容是多少?从下表可知此金属是什么?4.太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息:其中太阳辐射功率是指1h 内投射到21m 面积上的太阳能。
(补充说明:太阳能热水器,它的吸热板面积为22.5m ,内装100L 水,太阳每小时辐射到21m 面积上的热量是61.6810J ⨯,这些水在10h 内由20℃升高到70)℃。
求: ()1水在10h 内吸收的热量;()2如果水吸收的热量用天然气来提供,需要完全燃烧多少3m 的天然气;(天然气的热值为()738.410J /m )3⨯该太阳能热水器的能量转化效率。
初中物理中考热学专项练习(计算题)201-300(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习(计算题)201-300(含答案解析) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.小强家买了一个自动电热水壶,其铭牌如下表,小强装了1L的水,加热6min后把水烧开,水壶自动断电.已知大气压为1个标准大气压,家庭电路电压为220V,电热水壶的电阻不变,水的初温为20℃,c水=4.2×103J/(kg•℃),ρ水=1.0×103kg/m3.求:(1)这壶水吸收的热量;(2)电热水壶的热效率;(3)在用电高峰期,电路中的实际电压降为198V时,电热水壶的实际功率.2.某太阳能热水器装有100kg, 20℃的冷水,经过一天,水温升高到60℃,若用效率为20%的燃气灶对这些水加热,达到同样的效果需要2kg的燃气.求:(1)水吸收的热量;(2)燃气的热值.[水的比热容为4.2X103J / (kg·℃)]3.多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能,深受市场认可和欢迎.图乙是某品牌养生壶简化电路图.(ρ水=1×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃),g=10N/kg)(1)开关S1、S2处于什么状态,养生壶为高温档,说明判断依据;(2)求R1的阻值;(3)养生壶处于低温档工作时,求电路中的电流大小;(4)在标准大气压下,使用高温档将初温是12℃的一壶水烧开,若养生壶高温档加热效率为80%,求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间.4.某锅炉将水从25℃加热到100℃消耗了6kg无烟煤,已知水的比热容(4.2×103J/(kg·℃),无烟煤的热值是3.4×107J/kg,求:(1)锅炉内200kg水吸收的热量是多少?(2)完全燃烧6kg无烟煤放出的热量是多少?(3)烧水过程中,锅炉的效率是多少?(保留一位小数)5.如图所示的电动共享汽车环保节能.若某电动共享汽车驱动电机的输入电压U=300 V,电流I=100 A,且以v=72 km/h的速度匀速直线行驶,求在此状态下行驶10 min:(1)汽车行驶的路程;(2)驱动电机做的功;(3)若在该行驶状态下,汽车所受阻力是1 350 N,求驱动电机的效率6.将500 g温度为80 ℃的水兑入2.5kg温度为20 ℃的水中,假设没有热量的损失,那么平衡后的水温为多少?7.某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10dm3的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。
初中物理中考热学专项练习(计算题)501-600(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习(计算题)501-600(含答案解析) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.推土机在城乡建设中发挥了很大的作用,某推土机的质量是8t,某次推土作业时,在平直的场地上以1m/s的速度匀速前进了10m,推土机的功率为400kW。
(g=10N/kg)求:(1)这次推土作业,推土机牵引力做了多少功?(2)推土机匀速前进时受到的阻力?(3)该推土机以柴油作为燃料,热机效率为40%,完成这次推土作业要消耗多少千克柴油?(q柴油=4×107J/kg)2.如图所示为一款雪地摩托车,空车质量为90kg.求:(燃油的热值取q=4.0×107J/kg,g取10N/kg)(1)雪地车载着质量为50kg的人静止在水平地面上,雪地车与地面接触的总面积为20dm2,雪地车对地面的压强是多少?(2)雪地车以36km/h的速度在水平地面匀速直线行驶,输出功率为8kW,则雪地车所受阻力是多少?(3)若雪地车以8kW的输出功率行驶2h,消耗了3.6kg燃油,则雪地车发动机的效率是多少?3.使20g冰的温度从-10℃升高到0℃,但未熔化成水,需要多少热量?如果这些热量是由温度从5℃降低到0℃的水来供给的,需要多少质量的5℃的水?[已知c水=4.2×103J/(kg·℃),c冰=2.1×103J/(kg·℃)。
]4.某品牌电热水壶如图所示.其铭牌如下表,在1个标准大气压下.让该壶正常工作,用时10min将2kg初温为20℃的水烧开[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)].求(1)水吸收的热量.(2)这次烧水的效率(3)在用电高峰期,小红用标有“1 200r/kW•h”字样的电能表测量电热水壶加热时的实际耗电情况,发现电能表转盘5min内转过了100转.此时电路的实际功率是多大?电路实际电压是多大?5.下表是小明家未拆封的电热水器包装箱的铭牌.电热水器安装完毕后注满水,电热水器正常工作,电热水器中的水从15℃升高到35℃用了40min.请你根据表中的有关信息解决以下问题.(1)“堆码层数极限4”是指包装箱平放时最大堆放层数为4.现在水平地面上平放着4个未拆封的电热水器包装箱,小明将它们整齐堆放成如图所示的情景.请计算图中包装箱对水平地面的压强;(g取10N/kg)(2)如果(1)中的堆放过程用时15秒,请计算小明堆放过程中,克服包装箱重力做功的功率;(3)求电热水器中的水从15℃升高到35℃吸收的热量;(4)求电热水器的加热效率.6.一家大型焚烧生活垃圾的发电厂,每天通过焚烧垃圾可生产出4.2×1012焦耳电能。
初中物理中考热学专项练习(计算题)301-400(含答案解析)
(2)发动机所做的功;
(3)消耗汽油的质量.
18.(2016·临沂卷)容量为5.0L的某品牌电热水壶如图甲所示,其加热功率为2kW,保温功率为121W.简化电路图如图乙所示,s是保温和加热的自动转换开关,在1个标准大气压下,让该壶正常工作,将一满壶初温为20℃的水烧开.求:(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃))
(1)牵引力做了多少功?
(2)汽车通过的距离多长?
(3)发动机消耗汽油质量是多少?
..“感恩父母,为天下父母洗脚”.冬季来临,张老师为父母买了一款如图甲所示的电加热足浴盆.在只用加热功能时的简化电路图如图乙所示,电热丝电阻分别为R1、R2,若足浴盆处在“加热”状态正常工作时,电热丝所产生的热量有75%被水吸收.请根据说明书提供的信息计算(水的密度ρ水=1×103kg/m3,水的比热容c水=4.2×103J/kg℃).
30.随着人们生活水平的日益提高,小汽车越来越多地走进了百姓人家,一辆使用汽油为燃料的小汽车,以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶时,汽车发动机功率20KW.若小汽车行驶的距离为10km,汽油的热值q=4.6×107J/kg,小汽车发动机的效率为25%.求小汽车在这段路程中:
(1)轿车行驶的时间为多少秒________?
(2)发动机动力做的功____________?
(3)汽车受到的阻力___________?
(4)消耗乙醇汽油的质量__________?
22.如图是某家用电热水器的简化电路图,温控开关S可根据水温自动切换加热和保温两种状态,R1、R2是发热电阻,热水器主要参数如下表。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
额定电压
220V
加热功率
484W
初中物理中考热学专项练习(计算题)1201-1300(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习(计算题)1201-1300(含答案解析) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.一根烧红的铁钉,温度是500℃,质量是1.0×10-3 kg,它的温度降低到400℃,要放出多少热量?(已知铁的比热容C铁=0.46×103 J/(kg•℃)2.小明家新安装了一台太阳能热水器,经过4h日光照射可以将500kg的水从20℃℃升高到40℃。
若已知太阳能加热水的效率为60%,则4h内吸收太阳能_________J。
如果水吸收的热量由燃烧天然气来提供,需要完全燃烧_________m3的天然气。
(水的比热容为C水=4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为q=8×107J/m3)3.甲、乙两物体的质量之比为4:1,用两个相同的酒精灯分别给它们加热,(设酒精燃烧放出的热量全部被甲和乙吸收)如图所示为甲、乙两物体的温度随时间的变化曲线,若甲的比热容为0.42×103J/(kg·℃),则乙的比热容是多少?4.电热水壶由于使用方便、高效,巳成为家庭常用的电器之一.上面是某电热水壶的铭牌.要将lL 20℃的水烧开(在标准大气压下),此电热水壶需正常工作3min 20s的时间.则:(1)水吸收的热量是多少?(2)电热水壶消耗多少电能?(3)电热水壶的热效率是多少?5.用酒精灯加热水,从室温加热至80 ℃,需要5分钟,用同一盏酒精灯加热同质量的另一种液体,也从室温加热至80 ℃,只需3分钟,求这种液体的比热是多少?(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃))6.如图甲是自动冲泡咖啡机,图乙是其简化电路图,咖啡机的铭牌如下表。
咖啡机可以通过自动控制开关S分别进行打磨和加热。
请计算:(1)咖啡机正常打磨时,通过电动机线圈的电流是多少安?(2)电热丝R的阻值是多少欧?(3)若忽略热量损失,咖啡机把1L水从20℃加热到100℃,正常工作需要加热多少秒?[c水=4.2×103J/(kg•℃),ρ水=1.0×103kg/m3,1L=1dm3]7.已知某国产轿车每行驶100km消耗汽油8L,汽油的密度为0.71×103kg/m3、热值为4.6×107J/kg.求:(1)10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是多少;(2)该汽车行驶100km消耗汽油的质量是多少.(3)若汽车匀速行驶时受到的阻力为653.2N,则该轿车的效率多大?8.(1)奥运场馆“鸟巢”的主体钢结构质量为4.2×105 kg,靠自身的24根钢柱支撑.若每根钢柱的横截面积为1.5 m2,则平均每根柱子承受的压强有多大?(g取10 N/kg) (2)若功率为1 000 kW的太阳能供电系统为“水立方”连续工作5 h,可得到多少电能?如果这些电能有42%转化为水的内能,可使游泳池里200 t的水温度升高多少?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]9.一辆汽车,发动机的输出功率是40kW,热机效率为20%,它带有16kg汽油,如果车速72km/h,它能行驶多远?(汽油的热值为4.6×107J/kg)10.一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v-t图像如下,在第10s时速度达到20m/s,通过的路程为120m.求:(1)在0~10s内汽车的平均速度.(2)设汽车在行驶过程中所受阻力不变,大小为f=4000N,那么在0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少焦耳.(3)若发动机的转化效率为80%,则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功.(已知汽油的热值大约为5×107J/kg)11.11.小明家的电饭锅铭牌上标有“220V 1000W”的字样。
人教版九年级物理全一册 第十四章 内能的利用 热学的综合计算 专题练习题(含答案)
第十四章内能的利用热学的综合计算1.用两个相同的电加热器分别给质量相同的水和某种液体加热,每隔1min记录一次数据,如下表所示,则该液体的比热容为( )加热时间/min012水的温度/℃202632液体的温度/℃203448A. 0.9×103J/(kg·℃) B.1.8×103J/(kg·℃)C.3.6×103J/(kg·℃) D.1.2×103J/(kg·℃)2. 有一些车辆,为防止发动机温度过高,常在散热器中装水进行冷却。
某发动机工作一段时间,使散热器中8kg的水的温度升高50℃。
若用某种相同质量的油来冷却,则这种油的温度会升高( )[c水=4.2×103J/(kg·℃),c油=2.0×103J/(kg·℃)]A. 105℃ B.110℃ C.115℃ D.120℃3. 某垃圾处理厂处理垃圾时提炼出了200kg燃料油,并用这些燃料油加热体积为30m3的水用来供暖,可使水温升高60℃,根据以往经验可知供暖炉的加热效率为84%,则提炼出的燃料油的热值为( )A. 3×107 J/kgB. 3.5×107 J/kgC. 4×107 J/kgD. 4.5×107 J/kg4.质量为50kg的水温度从20℃升高到50℃吸收的热量是____J,这些热量如果完全由煤气燃烧来提供,至少需_____kg的煤气。
[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107J/kg]5. 小金分别用质量均为0.5kg的水和煤油进行探究“物质的放热能力与哪些因素有关”实验,并用图象对实验数据进行了处理,如图所示。
实验过程中,控制水和煤油在相同时间内放出相等的热量,分析图象可以得出____(填“甲”或“乙”)物质为水,煤油在0~15min内放出的热量为_______________J,煤油的比热容为______________J/(kg·℃)。
热学计算题专题训练(附答案)
热学计算题专题训练1、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/m3,放出的热量有50%被有效利用,现要将质量为4㎏,初温为25℃的水加热到100℃,需要完全然烧多少立方米的天然气?答案 0.03米32、实验室某玻璃瓶中盛有质量为140g、体积为1.72×10-4 m3的酒精,已知酒精的热值为3×107J/㎏,水的比热容为4.2×103J/(㎏·℃).试求⑴瓶中酒精的密度⑵将这些酒精完全燃烧,可放出多少热量⑶这些热量能使20㎏的水温度升高多少度答案⑴0.81×103⑵4.2×106⑶50℃3、一台用液化石油气烧水的热水器,平均每天可将100㎏的水从20℃加热到60℃。
求:⑴水吸收的热量为多少?⑵若石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收,好家改用太阳能热水器后,平均每天可节约液化石油气多少千克?(液化石油气的热值为8.0×107J/㎏)⑶请你说出太阳能热水器的优点(至少说出一点)答案:⑴1.68×107⑵0.3㎏⑶节能环保太阳能取之不尽4.一台效率为40%的柴油机,当输出66000J的有用功时,消耗的柴油为多少?(柴油的热值为4.3×107J/㎏)答案 3.84×10-35、质量为500g的铁锅中放有3㎏的水,把它们从15℃加热到85℃,吸收了多少热量(铁的比热为0.46×103J/(㎏·℃)答案 8.981×105 J6、质量为0.5㎏的铝壶里装了2㎏水,初温为20℃,如果它们吸收了2.652×105J的热量,温度能升高到多少摄氏度?铝的比热为0.88×103J/(㎏·℃)答案 50℃7、为了获得100千克50℃的温水,需要多少温度为100℃的开水和多少温度为20℃的冷水混合而成(不计热损失)答案:热水37.5千克冷水62.5千克8、功率为6KW的汽车,用热值为4.6×107J/㎏的汽油作燃料,汽车发动机的效率为35%,油箱内装有40千克的汽油,使用这些汽油行驶800千米,求汽车速度答案 7.45m/s9、太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点。
初中物理中考热学专项练习(计算题)101-200(含答案解析)
初中物理中考热学专项练习(计算题)101-200(含答案解析) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.如图甲所示,是小明的爷爷网购的一台电热足浴器内部等效电路图,R1和R2均为发热丝,其中R1的阻值是80Ω;该足浴器有:低温、中温和高温档等3个档位;其铭牌的部分参数如图乙所示,电热足浴器开关S0闭合、S接3时,控制面板显示如图丙所示,求:(1)这台电热足浴器内部电路中R2的阻值是多少?(2)该足浴器低温档的数据模糊不清(图丙),请你计算出低温档的功率是多少?(取整数)(3)足浴器装入最大容量初温为22℃的水,正常加热,当水温达到控制面板上显示的温度时,加热过程耗时400s,则该足浴器的热电效率约是多少?[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]2.一辆小汽车以108 km/h的速度在水平路面上匀速行驶了6.9min,已知汽车的质量是1400kg,汽车受到的阻力是汽车重力的0.05倍,汽车在这段时间内消耗了0.63 kg 汽油,汽油的热值q=4.6×107J/kg,g取10N/kg,试求汽车发动机的:(1)牵引力;(2)功率;(3)效率.3.太阳能具有环保、可再生等优点,某品牌太阳能热水器在一天的有效照射时间内,将热水器中质量为50kg、初温为15℃的水升高到55℃.(水的比热容c水=4.2×103J/kg•℃)求:(1)热水器中水吸收的热量Q;(2)若改用焦炭来加热这些水,需要完全燃烧多少千克焦炭?(焦炭的热值q=3×107J/kg,设焦炭放出的热量全部被水吸收)4.下表是某品牌小轿车的一些技术参数.其中排气量是指发动机气缸的工作容积,一般情况下,发动机的排气量越大,功率越大.空燃比是指气缸内空气和燃油的质量比.汽油的热值表示每千克汽油完全燃烧放出的热量.该发动机以最大功率工作时,气缸内汽油和空气的混合密度为1.35kg/m3, 1min内高温高压的燃气推动活塞做功2600次.请你计算发动机在最大功率工作时,(1)1min内做的有用功(2)做一次功消耗汽油的质量(3)发动机的效率5.小明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆(如图所示),内部由加热系统和按摩系统两部分组成。
初三物理热学计算题训练
2、某同学在实验室用酒精灯把0.1kg的水从20℃加热到100℃。
求:(1)水吸收的热量。
(2)如果这些热量由酒精燃烧提供,至少要完全燃烧多少千克酒精?[水的比热容c=4.2×l03J/(kg・℃);酒精的热值q=3.0×l07J/kg]解:(1)根据Q吸=cm(t2-t1)水吸收的热量Q吸=4.2×103J/(kg・℃)×0.1kg×(100℃-20℃)=3.36×104J(2)由Q吸=Q放,Q放=mq 得酒精的质量:答:水吸收的热量是3.36×104J;至少完全燃烧1.12×10-2kg的酒精。
3、用燃气灶烧水.燃烧0.5kg的煤气.使50kg的水从20℃升高到70℃.已知水的比热容为4.2×103J/(kg・℃).煤气的热值为4.2×107J/kg.求:(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量.(2)水吸收的热量.(3)燃气灶烧水的效率.解:(1)Q放=mq=0.5kg×4.2×107J/kg=2.1×107J(2)Q吸=mc⊿t=50kg×4.2×103J/(kg•度)×(70-20)度=1.05×107J(3) η=(Q吸/ Q放)×100%=(1.05×107J /2.1×107J)×100%=50%4、小彤家使用的是瓶装液化气,每瓶中装入的液化气质量为21kg。
液化气的热值取5×107J /kg.(1)1kg的液化气完全燃烧,释放的热量是多少?(2)若整瓶液化气完全燃烧释放热量的60%被利用,那么散失的热量是多少?(3)小彤想节约能源、降低能耗,若将上述散失的热量全部利用起来,可以把多少温度为20℃的水加热到100℃?【c水=4.2×103J/(kg·℃)】解:(1)∵液化气的热值取5×107J/kg,∴1kg的液化气完全燃烧,释放的热量是5×107J;(2)整瓶液化气完全燃烧释放热量:Q放=mq=21kg×5×107J/kg=1.05×109J,被利用的热量:Q有用=Q放×60%=1.05×109J×60%=6.3×108J,散失的热量:Q散失=Q放-Q有用=1.05×109J-6.3×108J=4.2×108J;(3)由题知,Q散失=Q吸=c水m水△t=4.2×108J,水的质量:m水= =1250kg.=5、小星家的太阳能热水器,水箱容积是200L.小星进行了一次观察活动:某天早上,他用温度计测得自来水的温度为20℃,然后给热水器水箱送满水,中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃.请你求解下列问题:(1)水箱中水的质量;水吸收的热量【c水=4.2×103J/(kg·℃)】(2)如果水吸收的这些热量,由燃烧煤气来提供,而煤气灶的效率为40%,求至少需要燃烧多少煤气(煤气的热值为q=4.2×107J/kg)解:(1)水的体积:V=200L=200×10-3m3,水的质量:m=ρV=1×103kg/m3×200×10-3m3=200kg,水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×200kg×(45℃-20℃)=2.1×107J;(2)∵Q吸=m′q×40%4.2×108J4.2×103J/(kg•℃)×(100℃−20℃)4.2×108J c水△t∴m′= =1.25kg .=6、如图简易太阳能热水器受光面积1.2m 2,内装80kg 水,太阳每分钟辐射到1m 2面积上水吸收的热量是7.56×104J 。
初三物理热学试题及答案
初三物理热学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 热传递的三种方式是什么?A. 热对流、热辐射、热传导B. 热对流、热辐射、热交换C. 热对流、热交换、热传导D. 热辐射、热交换、热传导2. 以下哪个不是热机的组成部分?A. 汽缸B. 活塞C. 连杆D. 电池3. 物体吸收热量后,其温度一定升高吗?A. 一定B. 不一定C. 可能D. 无影响4. 热量的单位是什么?A. 米B. 千克C. 焦耳D. 牛顿5. 热膨胀和冷缩是物体的什么性质?A. 物理性质B. 化学性质C. 热学性质D. 光学性质二、填空题(每题2分,共20分)6. 热传递的条件是物体之间存在________。
7. 热机的工作原理是基于________原理。
8. 热机工作时,燃料燃烧产生的能量转化为________能和________能。
9. 热量的计算公式是Q=________。
10. 物体的比热容是指单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量,其单位是________。
三、简答题(每题10分,共30分)11. 请简述热传导、热对流和热辐射的区别。
12. 什么是热机效率?热机效率的高低受哪些因素影响?13. 简述比热容的概念及其在实际生活中的应用。
四、计算题(每题15分,共30分)14. 一个质量为2kg的铁块,其比热容为0.46×10^3 J/(kg·℃),当温度从20℃升高到100℃时,铁块吸收了多少热量?15. 一个房间的面积为20平方米,高度为3米,房间内的空气温度从25℃升高到30℃,假设空气的比热容为1.006×10^3 J/(kg·℃),求房间内空气吸收的热量。
答案一、选择题1. A2. D3. B4. C5. A二、填空题6. 温度差7. 能量转化和守恒8. 内,机械9. cmΔt10. J/(kg·℃)三、简答题11. 热传导是热量通过物体内部分子振动传递的过程;热对流是流体中温度不同的各部分之间相对位移时所进行的热量传递过程;热辐射是物体因具有温度而辐射出的能量,不依赖于介质。
初三物理热学典型计算题
..
;. 初三物理热学典型计算题
1.某中学为学生供应开水,用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃,共燃烧了6kg的无烟煤。
[水的比热容是(4.2×103J/kg ·℃),无烟煤的热值是(3.4×107J/kg ·℃)
求:(1)锅炉内200kg的水吸收的热量是多少J?
(2)6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少J?
(3)此锅炉的效率是多少?
2.质量为800g,温度为-2℃的冰块放出8.4×103J的热量后温度变为多少?
3.质量为500g的某种金属,温度从100℃降低到20℃,内能减少了3.5×103J.求这种金属的比热容.
4.现有渗水后浓度为50%的酒精20kg,如果其温度降低1℃,则将放出多少热量?
5.质量为4kg的水,温度升高50℃,则其吸收的热量是多少J?
6.室温下,在0.5kg的铝壶内装有5kg的水,烧开这一壶水大约需要吸收多少热量[c铝=0.88×103J/(kg ·℃)
7.一太阳能热水器装水80kg,集热管每分钟吸收太阳能7×104J,不计热量损失,则该热水器每小时能使水温升高到多少℃
8.一根烧红的铁钉,温度是500℃,质量是1.5g它的温度降低到20℃,要放出多少热量?[c铁0.46×103J/(kg·℃) ]
9.将质量为30kg,温度为10℃的水与质量为40kg,温度为80℃的水混合,待热平衡后,混合的水温度为多少?。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
九年级热学计算专题练习
1、某同学在实验室用酒精灯把 0.1kg 的水从20C 加热到100E
求:(1)水吸收的热量。
(2)如果这些热量由酒精燃烧提供,至少要完全燃烧多少千克酒
精?[水的比热容c=4.2 X 10 J /(kg? C);酒精的热值q=3.0 x 10 7J /kg]
解:(1)根据 Q 吸=cm (12-t 1)
水吸收的热量 Q 吸=4.2 x 10 J/ (kg? C)x 0.1kg x( 100C -20C)
=3.36 x 104J
(2) 由0吸=0放,Q 放=mq 得
答:水吸收的热量是3.36 x 104J ;至少完全燃烧1.12 x 10-2kg 的酒精
2、用燃气灶烧水•燃烧0.5kg 的煤气•使50kg 的水从20C 升高到70C •已知水的比热容 为4. 2x 103J / (kg? C ) •煤气的热值为4. 2x 107J /kg •求:(1) 0. 5kg 煤气完全燃烧
放出的热量.(2)水吸收的热量.(3)燃气灶烧水的效率.
解:(1)Q 放=mq=0.5kgx 4.2 x 107J/kg=2.1 x 107J
⑵Q 吸=mcdt=50kg x 4.2 x 103J/(kg?度)x (70 -20)度=1.05 x 107J
(3) n= (Q 吸/ Q 放)x 100%F (1.05 x 107J /2.1 x 107J) x 100%=50%
3、小彤家使用的是瓶装液化气,每瓶中装入的液化气质量为21kg 。
液化气的热值取5x 107J / kg .
(1) 1kg 的液化气完全燃烧,释放的热量是多少?
(2) 若整瓶液化气完全燃烧释放热量的 60%被利用,那么散失的热量是多少?
(3) 小彤想节约能源、降低能耗,若将上述散失的热量全部利用起来,可以把多少温度为
20C 的水加热到 100C?【c 水=4.2 x 103J / (kg 「C )】
解:(1 液化气的热值取5x 107J/kg ,
•••1kg 的液化气完全燃烧,释放的热量是 5x 107J ;
(2) 整瓶液化气完全燃烧释放热量:
7 9 Q ^mq=21k x 5x 107J/kg=1.05 x 09J ,
被利用的热量:
Q 有用=Q 放 >60%=1.05X 109J x 60%=6.3x 108J ,
散失的热量:
Q 散失=Q 放-Q 有用=1.05 x 109j-6.3 108J=4.2 X08J ;
(3) 由题知,Q 散失=Q 吸=c 水 m t=4.2 x 08J ,
水的质量: m 水= 8 4.2 x 0 J = 4、小星 c t 家的 是
察活动: 某天早上, 他用温度 4.2 x 08J 20C,然后给热水器水箱送满水,中午时“温度传感器”显示水箱中的
水温为 45C .请你 求解下列问题:
(1) 水箱中水的质量;水吸收的热量【c 水=4.2 x 103J /(kg •C )】(2)如果水吸收的这些 热量,由燃烧煤气来提供,而煤气灶的效率为 40%,求至少需要燃烧多少煤气(煤气的热 值为 q=4.2 x 107J /kg )
3 4.2 x 0 J/(kg?C ) x 100 C - 20C )
酒精的质量:
Q 證 3?6xl 旳 T~30xl0a J/k^ = 1.12x1^ =1250kg . 太阳能热水器,水箱容积 200L .小星进行了一次观 计测得自来水的温度为
解:(1)水的体积:V=200L=20x 10-3m3,
水的质量:m=p V=1x 103kg/m3x200x10-3m3=200kg,
水吸收的热量:
Q 吸=cm△t=4.2 x03J/ (kg?C) x200kg x (45C -20 C) =2.1 x07J ;
(2)v Q 吸=m q x40%
q X40% 2.1 xio[j ••• m = = 4.2 >107J/kg=1.25kg .
5、如图简易太阳能热水 >40% 器受光面积1. 2m,
内装80kg 水,太阳每分钟辐射到im 面积上水吸收的热量是7.56
> 104J 。
问:
(1) 太阳能热水器内壁为什么涂成黑色?
(2) 20 C 的水晒3h 后水温达多少度?
⑶ 煤气的燃烧值是4. 2> 107J /kg ,若煤气灶的效率为40%, 烧热这些水需燃烧多少煤气?
(1)因为黑色表面吸收太阳辐射的能力强 ⑵ 由太阳每分钟辐射到1m 面积上的热量是7.56
X 104J 所以太阳能热水器3h 吸收太阳辐射的热量
Q = 12m 2 3 x7.56x x3h/min = I63 2 96x 107J
若水达到的温度为t 则有-即 163296x1"二 4.2xlQ s J/(kg I 莎) 得 t=68.6 C
(3) 烧热这些水需完全燃烧M 煤气则有 疋沖:二{诚即…
m=0.972kg
&小王学习热学的知识后,知道水的比热容是 4.2 X 103J /(kg? C ).
(1)如果小王用燃气灶将质量为5kg 、温度为20C 的水加热到100C ,则水需要吸收多少热 量?
⑵ 若小王烧水用的燃气灶使用的是热值为 4.2 X 107J/kg 的煤气,且燃气灶烧水时的热效 率(热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比 )为20%,则实际消耗的煤气 为多少千克?
(3)为了节约能源,小王对燃气灶进行了改进,使燃气灶的热效率得到了提高.若小王在
同样的条件下将质量为5kg 、温度为20C 的水加热到100C ,可比原来节省0.04kg 的煤气, 则现在燃气灶烧水时的热效率为多少?
解:(1) Q 吸丸水 m 水(t-t0)=4.2 X 103J/ ( kg?C) X5kg X (100 C -20 C) =1.68 X 06J
== Q 吸 1.68 X 06 == 20% q 20% 后需要的天然气(0.2kg-0.04kg )放热为: Q 放'=mq (0.2kg-0.04kg ) X 4.2 X 07J/kg=6.72 X 06J
所以现在燃气灶的热效率为:
1 68 X 06J n =X 100%X 00%=25%
3一 7、某中学672 X 06j 为学生供应开水,用锅炉将 200kg 的水从25C 加热
Q 放’ 到100 C ,. 燃烧了 6kg 的无烟煤,试求:
[C J K = 4.2X 103JW °C),钮二
34x10^傀]
(1)锅炉内的水共吸收多少热量?
(2) 6kg 无烟煤完全燃烧共放出的热量是多少?
(3) 该锅炉的热效率是多少? (4) 请你简要说明该锅炉的热效率较低的可能原因。
解:(1)二一 打
=63x10V
3 ;: _ [II L ….L - :. 4.
(2) m= =0.2kg (3) 改进 4.2 X 0 J/kg
= 30%
(4) 原因:①无烟煤不能完全燃烧
②锅炉本身吸收大量的热量,并且不断向外界散热 ③废气带走大量的热量等 (3)
6.3xW 7J
2.04xWV。