热量的综合计算专题训练

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热量综合计算专题练习

热量综合计算专题练习热量计算的主要内容：热传递过程中吸热与放热的计算，燃料燃烧释放热量的计算，热机、锅炉、太阳能集热器等设备利用热量的计算等。

01归类例析类型1 一般吸、放热计算吸热公式：Q吸＝cmΔt＝cm（t－t0）放热公式:Q放＝cmΔt＝cm(t0－t）燃烧放热公式：Q＝mq或Q＝Vq例1、某太阳能热水器内装有100kg初温为25℃的水，经过一天的太阳照射，水温升高到75℃,则水吸收的热量为________J，这些热量相对于完全燃烧_______m3天然气所放出的热量.[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)、天然气的热值为7。

1×107J/m3]点拨：（1)已知水的比热容、质量和温度变化,可利用Q吸＝cmΔt计算水吸收的热量；（2）由题知Q吸=Q放,可利用Q放=qV的变形公式求出需要天然气的体积；解答有关热量计算问题，应熟练吸、放热公式Q吸=cmΔt，燃料完全燃烧放热公式Q放=mq、Q放=Vq的掌握和运用，计算时注意固体、液体燃料热值单位(J/kg）与气体燃料热值单位（J/m3）的区别。

类型2 热量的利用效率问题能量不能百分之百被利用,做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比叫做效率，即η＝Q有用/Q总＝cmΔt/mq.锅炉、太阳能热水器等设备的效率也可以利用公式η＝Q有用/Q总计算。

例2、体积为0。

28m3、热值为3。

6×107J/m3的煤气完全燃烧放出的热量为________J；若这些热量的50%被温度为20℃、质量为30kg的水吸收，则水的末温是________℃。

[水的比热容是4.2×103 J/（kg·℃)］点拨：根据Q=Vq求出煤气完全燃烧放出的热量；根据Q吸=50%Q放，求出水吸收的热量，再根据Q=cmΔt求出水升高的温度，然后可知水的末温.02专题精练1．已知水的比热c水=4。

2×103 J/(kg·℃），要在标准大气压下烧开初温为20℃、质量为3kg的一壶水，则水需吸收热量________J,此过程是采用________的方式改变了水的内能。

人教版九年级物理全册第十四章,《内能的利用》热量的综合计算专题训练

热量的综合计算类型1 热量的综合计算1．(桂林中考)若家用天然气的热值为4.2×107 J/m 3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)．(1)完全燃烧0.04 m 3天然气放出的热量是多少？(2)若某新型天然气灶烧水的效率为40%，完全燃烧0.04 m 3天然气可使室温下5 kg 的水温度升高多少？解：(1)完全燃烧0.04 m 3天然气放出的热量：Q 放＝Vq ＝0.04 m 3×4.2×107 J/m 3＝1.68×106 J(2)由题知，水吸收的热量：Q 吸＝Q 放×40%＝1.68×106 J ×40%＝6.72×105 J由Q 吸＝cmΔt 可得水升高的温度：Δt ＝Q 吸cm ＝ 6.72×105 J 4.2×103 J/（kg·℃）×5 kg＝32 ℃2．(南宁中考)如图所示是某太阳能热水器，水的容量为100 L ，该热水器在冬季有效日照时段里，平均每平方米的面积上每小时接收的太阳能约为2.8×106 J ，若该热水器接收太阳能的有效面积为1.5 m 2，每天日照时间按8 h 计算，若这些太阳能能使装满水的热水器中的水温从20 ℃升高到60 ℃，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，水的密度为1.0×103 kg/m 3，求：(1)热水器中水的质量；(2)一天内热水器中的水吸收的热量；(3)热水器在冬季的效率．解：(1)热水器中水的体积：V ＝100 L ＝100 dm 3＝0.1 m 3水的质量：m ＝ρV ＝1×103 kg/m 3×0.1 m 3＝100 kg(2)一天内热水器中的水吸收的热量：Q 吸＝cmΔt ＝4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg ×(60 ℃－20 ℃)＝1.68×107 J(3)一天内热水器接收太阳能的能量：E ＝2.8×106 J/(m 2·h)×1.5 m 2×8 h ＝3.36×107 J热水器在冬季的效率：η＝Q 吸E ×100%＝1.68×107 J 3.36×107 J×100%＝50%3．(聊城中考)在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，用酒精灯给烧杯中的水加热，烧杯中盛有20 ℃、质量为100 g 的水，在一个标准大气压下加热至沸腾，假如完全燃烧酒精3 g ．[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，酒精的热值为3.0×107 J/kg]求：(1)水吸收的热量是多少？(2)此过程中酒精灯烧水的热效率．(3)科学研究表明：1 g 100 ℃的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收2.26×103 J 的热量．水开始沸腾后持续观察沸腾现象，同时发现水的质量减少了5 g ，求此过程水汽化成水蒸气所吸收的热量．解：(1)一个标准大气压下水的沸点为100 ℃，即需将水加热至100 ℃，水吸收的热量：Q 吸＝cm(t －t 0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×0.1 kg ×(100 ℃－20 ℃)＝3.36×104 J(2)3 g 酒精完全燃烧释放的热量：Q 放＝mq ＝3×10－3 kg ×3.0×107 J/kg ＝9×104 J酒精灯烧水的热效率：η＝Q 吸Q 放×100%＝3.36×104 J 9×104 J×100%≈37.3% (3)1 g 100℃的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收2.26×103 J 的热量，则5 g 100 ℃的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收的热量：Q ＝5 g ×2.26×103 J/g ＝1.13×104 J类型2 热机的综合计算4．为响应国家“低碳环保，节能减排”的号召，我市新上线一批以天然气为燃料的新型公交汽车，其参数如图所示．某次行驶过程中，汽车搭载人员及物品共3 000 kg ，所受阻力为总重力的0.01倍．在40 s 时间内匀速直线行驶400 m ，共消耗天然气0.025 kg(天然气完全燃烧，其热值为6.4×107 J/kg ，g 取10 N/kg)．针对此次行驶过程，求：长度：12 m 高度：3.2 m客车质量：13 000 kg 核载人数：75人最大功率：180 kW 最高时速：70 km/h(1)汽车的功率；(2)汽车发动机的效率．解：(1)汽车总质量：m 总＝13 000 kg ＋3 000 kg ＝16 000 kg总重力：G 总＝m 总g ＝16 000 kg ×10 N/kg ＝1.6×105 N因为汽车匀速直线行驶，汽车的牵引力：F ＝f ＝0.01G 总＝0.01×1.6×105 N ＝1 600 N牵引力做的功：W ＝Fs ＝1 600 N ×400 m ＝6.4×105 J牵引力做功功率：P ＝W t ＝6.4×105 J 40 s＝1.6×104 W ＝16 kW (2)0.025 kg 天然气完全燃烧放出的热量：Q ＝mq ＝0.025 kg ×6.4×107 J/kg ＝1.6×106 J汽车发动机的效率：η＝W Q ×100%＝6.4×105 J 1.6×106 J×100%＝40% 5．汽油发动机每一个工作循环活塞经历四个冲程，带动曲轴转动两圈．一台汽油机，活塞面积是50 cm 2，活塞行程是25 cm ，做功冲程燃气产生的平均压强为8×105 Pa ，若飞轮的转速是2 000 r/min ，效率为30%，求：(汽油的热值为4.6×107 J/kg)(1)做功冲程中，燃气对活塞的平均压力是多少？(2)做功冲程中，平均压力做多少功？(3)汽油机在1 h 内要消耗多少千克汽油？解：(1)由p ＝F S可得，燃气对活塞的平均压力： F ＝pS ＝8×105 Pa ×50×10－4 m 2＝4 000 N(2)做功冲程中，平均压力做的功：W ＝Fs ＝4 000 N ×25×10－2 m ＝1 000 J(3)因飞轮的转速是2 000 r/min ，即飞轮1 min 转2 000 r ，对外做功1 000次，所以，1 h 内汽油机对外做功60×1 000＝60 000次，汽油机在1 h 内做的总功：W 总＝60 000×1 000 J ＝6×107 J由η＝W Q 放可得，汽油完全燃烧放出的总能量： Q 放＝W 总η＝6×107 J 30%＝2×108 J 由Q 放＝mq 得，消耗汽油的质量：m ＝Q 放q ＝2×108 J 4.6×107 J/kg≈4.35 kg6．(教材P26T3变式)全球汽车保有量在迅速增长，截至2011年，全球处于使用状态的汽车数量已突破10亿辆．每辆汽车每年耗油1.8 t ，汽车内燃机的效率平均值取29%.燃油的热值取4.6×107 J/kg.(1)燃油的热值为4.6×107 J/kg ，表示1 kg 燃油在__完全燃烧__时放出的热量为4.6×107 J.(2)全球10亿辆汽车每年燃烧燃油完全放出的热量为多少？(3)如果能把内燃机效率提高1%，全球每年可以节约多少吨燃油．解：(2)每辆汽车每年消耗燃油的质量：m ＝1.8 t ＝1 800 kg这些燃油完全燃烧放出的热量：Q 放＝qm ＝4.6×107 J/kg ×1 800 kg ＝8.28×1010 J10亿辆汽车每年燃烧燃油完全放出的热量：Q 总＝109×8.28×1010 J ＝8.28×1019 J(3)内燃机效率提高1%所以η2＝η1＋1%＝29%＋1%＝30%因为η＝W 有用qm所以W 有用＝ηqm因为内燃机效率提高后有用功是相同的，所以对每辆汽车有：η1qm 1＝η2qm 2所以m 2＝η1η2m 1 则每辆汽车每年节约燃油：Δm ＝m 1－m 2＝m 1－η1η2m 1＝(1－η1η2)m 1＝(1－29%30%)×1.8 t ＝0.06 t 所以全球每年可以节约的燃油：Δm 总＝nΔm ＝1.0×109×0.06 t ＝6×107 t。

热、电、力综合计算专题(定稿)

热、电、力综合计算专题一、热学综合计算1.（2016.黔西南州）已知焦炭的热值为q＝3.0×107J/kg，0.14kg的焦炭完全燃烧放出的热量是多少？若这些热量的25%被温度为25℃的水吸收，则能使多少质量的水温度升高到75℃？（c水＝4.2×103J/（kg•℃）二、电、力、热综合计算1.（2011•泰州）如左图是一台常用的电热饮水机，下表是它的铭牌数据，如图是它的电路原理图，其中S是温控开关，R1是定值电阻，R2是加热电阻。

当S闭合时，饮水机处于加热（2）饮水机正常工作时，将热水箱中的水从20℃加热到90℃．需用时14min[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]．求此加热过程中：①水吸收的热量；②饮水机的加热效率。

（3）求电阻R1的阻值（保温功率是指整个电路消耗的功率）。

进行自动控制。

小明从说明书上收集到如下表中的部分数据和如图所示的电路原理图。

3.（2015•毕节市）某微电脑电热水壶具有温度可控、自动抽水等优点。

下表是该电热水壶的铭牌。

求：（1）如图所示，小电动机将1.2L的水从桶中提升了0.5m，电动机对水做的功至少是多少？（g取10N/kg）（2）电热水壶在额定电压下工作时的电流（保留一位小数）（3）电热水壶正常工作时，将1.2L水从20℃加热到100℃时，水吸收的热量是多少？[c水=4.2×103J/（kg•℃）]（4）若（3）中的加热时间为7min，求电热水壶的热效率。

4.（2011.黔东南州）五一假期间，江华家新买了一台电热淋浴器，如图21所示。

待工人师傅安装后，他妈妈急忙充满水就要插到电路中使用，江华发现后说：“别慌！”接着他先看了电热淋浴器的铭牌(如下表)和家中的电能表(如图22所示)，然后又观察家中此时正在工作的用电器有：60W灯六只、150W电冰箱一台、300W洗衣机一台。

（1）请你帮他计算说明，此时电热淋浴器还能接入电路中同时使用吗？（2）江华家电热淋浴器正常工作时的电阻是多大？（3）当江华给电热淋浴器通电1小时后，观察到淋浴器上温度计示数由30℃上升到55℃。

专题训练(二) 热量、热值和热效率的综合计算

专题训练(二)热量、热值和热效率的综合计算►类型一一般吸热、放热的计算1．[2019·泸州] 2017年6月2日中央电视台报道，我国在南海海底实现“可燃冰”连续稳定产气22天，“可燃冰”燃烧时将化学能转化为________能，完全燃烧热值为5.6×109 J/m3的“可燃冰”2 m3，放出的热量是________J，相当于完全燃烧热值为2.8×107J/m3的天然气________m3放出的热量．2．用两个相同的电加热器给质量同为2 kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图ZT－2－1所示，据此判断甲物质10 min吸收的热量为________J．[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]图ZT－2－13．在标准大气压下，质量为10 kg的水，吸收1.26×106J的热量，温度能从72 ℃升高到________．[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]4．[2019·黔西南州] 某学校锅炉用天然气作燃料给水加热．已知天然气的热值为4.0×107J/m3.问：(不计热量损失)(1)完全燃烧4.2 m3的天然气可以获得多少热量？(2)这些热量可以使1000 kg的水从30 ℃升高到多少摄氏度？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]5．重庆温泉资源十分丰富，被誉为“温泉之都”，温泉水主要靠地热，温度大多在60 ℃以上．取质量为400 g、温度为60 ℃的温泉水加热，当吸收了5.04×104J的热量后，温度升高到多少摄氏度？此时这些水会不会沸腾？[假设当时的气压为标准大气压，水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)]►类型二热平衡方程的应用6．甲、乙两杯冷水，质量相同，初温也相同．将质量和初温都相同，但温度比水高的铜球和铝球(c铜＜c铝)分别投入两杯冷水中，不计热量损失，水也不溢出，达到平衡时() A．盛铜球的那杯水末温高B．盛铝球的那杯水末温高C．两杯水温度一样高D．以上情况均有可能7．甲、乙两杯中分别盛有温度为60 ℃和20 ℃但质量相同的水，现将一个温度为20 ℃的铁球投入甲杯中足够长时间，取出后再投入乙杯中停留足够长时间．如果不计热量损失，比较甲、乙两杯水的温度变化，则()A．Δt甲＜Δt乙B．Δt甲＞Δt乙C．Δt甲＝Δt乙D．无法判定8．一根质量为2 g的烧红的铁钉，温度是600 ℃，若它的温度降低到100 ℃，释放的热量为________J．若这些热量全部用于加热100 g常温的水，则水温将升高________℃.[已知铁的比热容为0.46×103J/(kg·℃)，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]9．质量相等，初温均为10 ℃的甲、乙两物体，将它们分别投入温度均为60 ℃的等质量的两杯热水中，热平衡后甲所在杯中热水温度降低了5 ℃，乙所在杯中热水温度降低了20 ℃，不考虑热损失，则甲、乙两物体的比热容之比为________．10．将质量为4 kg的冷水与质量为3 kg、温度为80 ℃的热水混合后，末温度为40 ℃，不计热量损失，则：[c水＝4.2×103J/(kg·℃)](1)热水放出的热量是多少焦耳？(2)冷水原来的温度是多少摄氏度？►类型三有关热效率的计算11．小明在家用燃气灶烧水，已知水壶里水的体积为3 L，水的初温为20 ℃，现将水加热至100 ℃，消耗燃气为0.04 m3，已知燃气的热值为4.2×107J/m3，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，则水的内能增加了________J，燃气灶烧水的效率为________．12．太阳能是一种清洁能源．某太阳能热水器水箱容积为300 L，集热管的有效采光面积为3 m2，某天日照时间为8 h，每平方米平均每秒接收太阳辐射能1.4×103J，接收的太阳辐射能中有70%能被水箱里的水吸收，则该天热水器水箱里的水温度可以升高________℃.[不计水箱中水的散热，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]13．当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率________(选填“升高”“不变”或“降低”)．已知某台汽油机的效率是30%，如果这台汽油机用来做有用功的能量是9×104J，则这段时间里汽油机消耗了________g的汽油．(汽油的热值取4×107J/kg) 14．某物理兴趣小组的同学用煤炉给8 kg的水加热，同时他们绘制了如图ZT－2－2所示的加热过程中水温随时间变化的图线．若在4 min内完全燃烧了1.4 kg的煤，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤的热值约为3×107J/kg.求：(1)经过4 min时间加热，水所吸收的热量．(2)煤炉烧水时的热效率．图ZT－2－215．重410 N的汽车在平直路面上匀速运动，所受阻力为920 N，汽车牵引力功率为9.2 kW，其汽油发动机效率为20%，汽油热值是4.6×107J/kg，若汽车运动了100 s，问：(1)发动机对汽车的牵引力多大？(2)牵引力做了多少功？(3)汽车通过的距离多长？(4)所消耗汽油的质量是多少？详解详析1．内 1.12×1010 400[解析] (1)可燃冰在燃烧时，化学能转化成内能．(2)2 m 3“可燃冰”完全燃烧放出的热量：Q 放＝V 可燃冰q 可燃冰＝2 m 3×5.6×109 J/m 3＝1.12×1010 J ；由Q 放＝Vq 得天然气的体积：V 天然气＝Q 放q 天然气＝1.12×1010 J 2.8×107 J/m 3＝400 m 3. 2．2.52×105 [解析] 用两个相同的电加热器给质量相同的物质甲和水加热，由图像可知，水温度升高60 ℃需加热20 min ，物质甲温度升高60 ℃需加热10 min.因为物质吸收的热量和时间成正比，所以，质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为：Q 水吸＝2Q 甲吸．由Q 吸＝cm Δt 得：c ＝Q 吸m Δt，则c 水＝2c 甲．又因为c 水＝4.2×103 J/(kg ·℃)，所以c 甲＝c 水2＝2.1×103 J/(kg ·℃)，甲物质10 min 升高了60 ℃，Q 甲吸＝c 甲m 甲Δt 甲＝2.1×103 J/(kg ·℃)×2 kg ×60 ℃＝2.52×105 J.3．100 ℃ [解析] 根据吸热公式Q 吸＝cm Δt 得：Δt ＝Q 吸cm ＝ 1.26×106 J 4.2×103 J/（kg ·℃）×10 kg＝30 ℃.由题知，水的初温为72 ℃，在标准大气压下水的沸点为100 ℃，达到沸点以后虽然继续吸热，但温度不变，所以末温为100 ℃.4．(1)完全燃烧4.2 m 3的天然气放出的热量：Q 放＝Vq ＝4.2 m 3×4.0×107 J/m 3＝1.68×108 J.(2)水吸收的热量：Q 吸＝Q 放＝1.68×108 J ，由Q 吸＝cm Δt 得，水升高的温度：Δt ＝Q 吸c 水m 水＝ 1.68×108 J 4.2×103 J/（kg ·℃）×1000 kg＝40 ℃；水的末温t ＝Δt ＋t 0＝40 ℃＋30 ℃＝70 ℃.5．水吸收的热量：Q 吸＝5.04×104 J ，由Q 吸＝cm Δt 可得，水升高的温度：Δt ＝Q 吸c 水m 水＝5.04×104 J 4.2×103 J/（kg ·℃）×0.4 kg＝30 ℃.当时水的温度为60 ℃，吸收了5.04×104 J 的热量后，温度升高到60 ℃＋30 ℃＝90 ℃，因为标准大气压下水的沸点为100 ℃，故此时这些水不会沸腾．6．B7．B [解析] 将温度为20 ℃的铁球放入温度为60 ℃的甲杯水中时，铁球吸收热量，水放出热量，Q 吸1＝Q 放1，即c 铁m 铁(t －t 0铁)＝c 水m 水(t 0水－t )；再将铁球放入温度为20 ℃、质量与甲杯中水相同的乙杯水中时，铁球放出热量，水吸收热量，Q 吸2＝Q 放2，即c 水m 水(t ′－t 0水′)＝c 铁m 铁(t －t ′)；因为铁球第一次温度变化大于第二次温度变化，即t －t 0铁＞t －t ′，所以t 0水－t ＞t ′－t 0水′，即Δt 甲＞Δt 乙．8．460 1.09 [解析] (1)铁钉放出的热量：Q 放＝c 铁m 铁Δt ＝0.46×103 J/(kg ·℃)×2×10－3 kg ×(600 ℃－100 ℃)＝460 J ．(2)由题知：Q 吸＝Q 放＝460 J ，因为Q 吸＝c 水m 水Δt ′，所以Δt ′＝Q 吸c 水m 水＝460 J 4.2×103 J/（kg ·℃）×0.1 kg≈1.09 ℃. 9．1∶6 [解析] 物体甲放入热水中后，它们的共同温度为60 ℃－5 ℃＝55 ℃，水放出的热量Q 放＝c 水m 水Δt 水，甲吸收的热量Q 吸＝c 甲m 甲Δt 甲，根据热平衡方程：Q 放＝Q 吸，即c 水m 水Δt 水＝c 甲m 甲Δt 甲，代入相关数据得：c 甲＝c 水m 水9m 甲；物体乙放入热水中后，它们的共同温度为60 ℃－20 ℃＝40 ℃，水放出的热量Q 放′＝c 水m 水Δt 水′，乙吸收的热量Q 吸′＝c 乙m 乙Δt 乙′，根据热平衡方程：Q 放＝Q 吸，即c 水m 水Δt 水′＝c 乙m 乙Δt 乙′，代入相关数据得：c 乙＝2c 水m 水3 m 乙.甲、乙两物体质量相等，即m 甲＝m 乙，则c 甲c 乙＝1923＝16. 10．(1)热水放出的热量：Q 放＝c 水m 2(t 热－t )＝4.2×103 J/(kg ·℃)×3 kg ×(80 ℃－40 ℃)＝5.04×105 J.(2)不计热量损失，Q 吸＝Q 放＝5.04×105 J ，因为Q 吸＝cm Δt ，所以Δt ＝Q 吸c 水m 1＝ 5.04×105 J 4.2×103 J/（kg ·℃）×4 kg＝30 ℃，则冷水的初温：t 冷＝t －Δt ＝40 ℃－30 ℃＝10 ℃.11．1.008×106 60%[解析] (1)水的体积：V ＝3 L ＝3 dm 3＝3×10－3 m 3，由ρ＝m V可得，水的质量：m ＝ρV ＝1.0×103 kg/m 3×3×10－3 m 3＝3 kg ，水吸收的热量：Q 吸＝cm (t －t 0)＝4.2×103 J/(kg ·℃)×3 kg ×(100 ℃－20 ℃)＝1.008×106 J ，水吸收的热量即为水的内能增加值．(2)天然气完全燃烧放出的热量：Q 放＝qV ＝4.2×107 J/m 3×0.04 m 3＝1.68×106 J ；燃气灶的效率：η＝Q 吸Q 放×100%＝1.008×106 J 1.68×106 J×100%＝60%. 12．67.2 [解析] (1)水箱内水的体积：V ＝300 L ＝300×10－3 m 3＝0.3 m 3，由ρ＝m V得，水箱内水的质量：m ＝ρV ＝1×103 kg/m 3×0.3 m 3＝300 kg ，水吸收的热量：Q 吸＝1.4×103 J/(m 2·s)×(8×3600 s)×3 m 2×70%＝8.4672×107 J ，因为Q 吸＝cm Δt ，所以Δt ＝Q 吸cm ＝8.4672×107 J 4.2×103 J/（kg ·℃）×300 kg＝67.2 ℃. 13．降低 7.5 [解析] 汽车发动机工作时将内能转化为机械能，冒“黑烟”说明燃料燃烧不充分，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小，所以效率降低．因为η＝W 有用Q 放×100%，所以Q 放＝W 有用η＝9×104 J 30%＝3×105 J ，因为Q 放＝ mq ，所以 m ＝Q 放q ＝3×105 J 4×107 J/kg＝0.0075 kg ＝7.5 g. 14．(1)经过4 min 时间加热，水所吸收的热量：Q 吸＝c 水m 水(t －t 0)＝4.2×103 J/(kg ·℃)×8 kg ×(70 ℃－20 ℃)＝1.68×106 J.(2)煤完全燃烧放出的热量：Q 放＝m 煤q 煤＝1.4 kg ×3×107 J/kg ＝4.2×107 J ；煤炉烧水时的热效率：η＝Q 吸Q 放×100%＝1.68×106 J 4.2×107 J×100%＝4%. 15．(1)因为汽车在平直路面上匀速运动，根据二力平衡条件可知，水平方向汽车受到的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，即F ＝f ＝920 N.(2)汽车牵引力功率为P ＝9.2 kW ＝9200 W ，由P ＝W t得，牵引力做的功：W ＝Pt ＝9200 W ×100 s ＝9.2×105 J. (3)由W ＝Fs 得，汽车通过的距离：s ＝W F ＝9.2×105J 920 N＝1000 m. (4)由η＝W Q ×100%得，汽油完全燃烧放出的热量：Q ＝W η＝9.2×105 J 20%＝4.6×106 J ，由Q ＝mq 得，所消耗汽油的质量：m ＝Q q ＝ 4.6×106 J 4.6×107 J/kg＝0.1 kg.。

小专题(二) 热量的综合计算

小专题(二) 热量的综合计算01 专题概述热量计算的内容包括热传递过程中吸热与放热的计算 ,燃料燃烧释放热量的计算 ,热机、锅炉、太阳能集热器等设备热效率的计算．解答此类计算题时 ,首先要明确热量计算的有关公式：(1)物体升温吸热公式：Q 吸＝cmΔt＝cm(t －t 0)(2)物体降温放热公式：Q 放＝cmΔt＝cm(t 0－t)(3)燃料燃烧释放热量公式：Q 放＝mq 或Q 放＝Vq(4)热机效率的计算公式：η＝W Q 放×100% (5)锅炉效率：η＝Q 吸Q 放×100%＝cm 1Δt m 2q 〔或Vq 〕×100% (6)太阳能集热器效率：η＝Q 吸Q 太阳能×100%＝cmΔt P 0St×100%(其中P 0表示照射功率 ,S 表示照射面积 ,t 表示照射时间) 其次要明确解答的根本步骤：一是找温度变化 ,利用Q 吸＝cmΔt 列出式子；二是利用公式Q 放＝qm 或Q 放＝qV 列出式子；三是如果涉及效率问题 ,那么有公式Q 吸＝ηQ 放．由三个所列的式子即可得出所求的问题． 02 专题训练类型1 比热容、热值的相关计算1．将200 g 、80 ℃的热水和20 ℃的水相混合 ,混合后的水温为40 ℃ ,不计热量损失 ,[c 水＝4.2×103J/(kg·℃)]求：(1)混合过程中热水放出的热量为多少？(2)混合时参加的冷水是多少克？解：(1)热水放出的热量Q 放＝c 水m 1(t 0－t)＝4.2×103 J/(kg·℃)×0.2 kg×(80 ℃－40 ℃)＝3.36×104 J(2)不计热量损失 ,所以Q 吸＝Q 放＝3.36×104 J∵Q 吸＝cm(t －t 0)∴冷水的质量m 2＝Q 吸c 〔t －t 2〕＝ 3.36×104J 4.2×103 J/〔kg·℃〕×〔40 ℃－20 ℃〕＝0.4 kg ＝400 g 2．将装有热牛奶的奶瓶放入室温下盛有温度约为20 ℃ ,质量约为1 kg 水的容器中 ,热奶的温度约为90 ℃ ,质量约为0.5 kg ,经过一段时间后 ,再测量容器中的水和奶瓶中的奶的温度均为40 ℃ ,假设牛奶放出的热量全部被水吸收 ,那么牛奶的比热容为多少？[c 水＝4.2×103 J/(kg·℃)]解：水吸收的热量Q 吸＝c 水m 水Δt 水＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(40 ℃－20 ℃)＝8.4×104 J牛奶释放的热量Q 放＝Q 吸＝8.4×104 J由Q 放＝cm(t 0－t)得牛奶的比热容：c 牛奶＝Q 放m 牛奶〔t 0牛奶－t 牛奶〕＝8.4×104 J 0.5 kg×〔90 ℃－40 ℃〕＝3.36×103 J/(kg·℃) 3．(济宁中考)在一标准大气压下 ,将50 L 水从40 ℃加热到沸腾．求：[c 水＝4.2×103 J/(kg·℃)](1)水需要吸收的热量．(2)提供这些热量 ,需要完全燃烧焦炭的质量(q 焦炭＝3.0×107 J/kg)．解：(1)水的体积V ＝50 L ＝50 dm 3＝0.05 m 3由ρ＝m V得 ,水的质量：m ＝ρV＝1.0×103 kg/m 3×0.05 m 3＝50 kg 在一标准大气压下 ,水的沸点t ＝100 ℃ ,那么水需要吸收的热量：Q 吸＝c 水m(t －t 0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×(100 ℃－40 ℃)＝1.26×107 J(2)由题意知 ,焦炭完全燃烧放出的热量：Q 放＝Q 吸＝1.26×107 J ,由Q 放＝mq 得 ,需要完全燃烧焦炭的质量：m 焦炭＝Q 放q 焦炭＝1.26×107J 3.0×107 J/kg＝0.42 kg 类型2 热效率的相关计算4．(安徽中考)某家庭用燃气热水器将质量为100 kg 、温度为20 ℃的自来水加热到50 ℃ ,消耗的天然气体积为1 m 3(假设天然气完全燃烧)．水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃) ,天然气的热值为3.2×107 J/m 3.求：(1)天然气完全燃烧放出的热量；(2)水吸收的热量；(3)该热水器工作的效率．解：(1)天然气完全燃烧放出的热量：Q 放＝Vq ＝1 m 3×3.2×107 J/m 3＝3.2×107 J(2)水吸收的热量：Q 吸＝cm(t －t 0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(50 ℃－20 ℃)＝1.26×107 J(3)燃气热水器的效率：η＝Q 吸Q 放×100%＝1.26×107 J 3.2×107 J×100%≈39.4% 5．(营口中考)小亮家有一个容积为2 L 的水壶 ,水壶里装有初温为25 ℃的水 ,在1标准大气压下小亮用天然气炉具对水进行加热．[天然气的热值q ＝8.4×107 J/m 3 ,水的比热容c 水＝4.2×103 J/(kg·℃)]求：(1)烧开1 L 水 ,水需要吸收多少热量？(2)假设天然气炉具的效率是30% ,那么烧开1 L 水需要完全燃烧多少天然气？解：(1)由题意可知水的体积V 水＝1 L ＝1×10－3 m 3由ρ＝m V可得 ,水的质量：m 水＝ρ水V 水＝1.0×103 kg/m 3×1×10－3 m 3＝1 kg 1标准大气压下水的沸点是100 ℃那么水吸收的热量：Q 吸＝c 水m 水(t －t 0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(100 ℃－25 ℃)＝3.15×105 J(2)由η＝Q 吸Q 放得 ,天然气灶具燃烧放出的热量： Q 放＝Q 吸η＝3.15×105 J 30%＝1.05×106 J 由Q 放＝qV 得 ,需要燃烧天然气的体积：V 天然气＝Q 放q ＝1.05×106 J 8.4×107 J/m 3＝1.25×10－2 m 3 6．(蚌埠局部学校联考)如下图 ,甲图是质量为200 g 的固体的熔化实验装置 ,乙图是根据实验数据绘制出的曲线图.(1)根据图象和相关知识计算 ,该物质从第6 min 至第8 min 共吸收多少热量(该物质的液态比热容为3×103J/(kg·℃)?(2)如果第6 min 开始到第8 min ,完全燃烧了热值为3.0×107 J/kg 的酒精1.25 g ．可估算出此过程中 ,热转化效率是多少？解：(1)由图象可知 ,该物质从第6 min 至第8 min ,温度从t 0＝50 ℃升高到t ＝90 ℃ ,那么该物质吸收的热量：Q 吸＝cm(t －t 0)＝3×103 J/(kg·℃)×0.2 kg×(90 ℃－50 ℃)＝2.4×104 J(2)1.25 g 酒精完全燃烧释放的热量：Q 放＝mq ＝0.00125 kg×3.0×107 J/kg ＝3.75×104 JQ吸Q放×100%＝2.4×104 J3.75×104 J×100%＝64%那么此过程中热转化效率：η＝。

人教版九年级物理全一册第十四章内能的利用专题训练热量相关综合计算(含答案)

第十四章专题训练热量相关综合计算1．小华家里用的是天然气灶，他尝试估测该灶的效率。

小华用容量为5L的水壶装满水，水的初温是20℃，然后将水烧开。

烧水前天然气表的示数是2365.02m3，水刚烧开时天然气表的示数变为2365.12m3，天然气的热值为3.2×107J/ m3，水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃），当地大气压为标准大气压。

求：（1）水吸收的热量Q吸（不计水的热量损失）；（2）天然气完全燃烧放出的热量Q放；（3）天然气灶的效率η。

2．今年“五一”期间，爸爸开车带着鲁鲁去旅游，汽车（包括车上的人和物品）质量为1.6×103kg，汽车以90km/h的速度在平直公路上匀速行驶230km，所受的平均阻力是汽车总重的0.05倍，汽车发动机的效率为25%，g=10N/kg，汽油的热值是4.6×107J/kg（假设汽油完全燃烧）；（1）汽车以90km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，汽车发动机的牵引力是多少？（2）汽车以90km/h的速度在平直公路上匀速行驶的功率为多少？（3）汽车全程消耗汽油多少千克？3．深圳比亚迪汽车发布，其研发的骁云插混专用1.5L发动机的热效率高达43%，是全球热效率最高的量产汽油发动机。

公司旗下比亚迪宋PLUSDM﹣i车型搭载有此款发动机，此车型100km油耗为4.4L（质量为3kg），汽油热值q=4.6×107J/kg，求：（1）4.4L汽油完全燃烧，可释放多少热量Q。

（2）骁云1.5L发动机消耗4.4L汽油对外做的功W？（3）此车型匀速行驶100km所受的平均阻力f。

4．淬火是金属热处理工艺之一，把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却，以提高金属的硬度和强度。

现将一质量为1.5kg的金属块加热到420℃，然后放在室温为20℃的空气中自然冷却，求：（1）金属块在冷却过程中放出多少热量？（2）若把这些热量全部用于给35℃、1kg的水加热，在一标准大气压下水温升高多少摄氏度？[已知金属的比热容为0.49×103J/(kg·℃)，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]5．某品牌无人驾驶汽车在一段平直的公路上匀速行驶6.9km，用时345s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为4.6×107J/kg，假设燃油完全燃烧，通过计算可知：（1）消耗的燃油完全燃烧放出的热量是多少J？（2）汽车牵引力做功的功率是多大？（3）汽车发动机的效率是多大？6．如图所示，A、B是两个底部装有完全相同的加热器的容器，加热器产生的热量90%可以被容器中的液体吸收，已知加热器每秒钟放出热量为1000J。

第十四章内能的利用专题训练热量、热值、效率综合计算2021—2022学年人教版九年级物理全一册

第十四章专题训练热量、热值、效率综合计算1．现代家庭装修中有些浴室使用燃气热水器提供热水，小芳家安装了燃气热水器。

已知水进入热水器前的温度是10℃，洗澡时热水器输出热水的温度设定为40℃；如果小芳洗一次澡用热水0.05m3，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。

求：（1）小芳洗澡所用热水的质量为多少？（2）这些水10℃升高到40℃需要吸收多少热量？（3）若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收，需要消耗多少m3的天然气？（天然气的热值q=4×107J/m3）2．对生活垃圾进行分类既是一种时尚，更是生态环保的需要。

将生活垃圾进行分类后，除去可回收垃圾和需要特殊处理的垃圾，其余垃圾在一定条件下，1t垃圾能榨出150kg燃料油。

若将1t垃圾榨出的燃料油给供暖系统的锅炉燃烧，可以将质量为1.5×104kg、初温为20℃的水恰好加热到100℃。

[c水=4.2×103J/(kg·℃)，q燃料油=4.0×107J/kg]求：（1）1t垃圾榨出的燃料油完全燃烧放出的热量；（2）水吸收的热量；（3）锅炉加热水的效率。

3．如图所示，是一款新型汽车，该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了一段路程，消耗汽油1.2kg，假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，求：（1）汽车匀速行驶8min通过的路程是多少m？（2）汽油完全燃烧放出的热量是多少？（3）该汽车发动机做的有用功是多少？（汽油的热值q=4.5×107J/kg）4．飞机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。

高空中某飞机获得1.6×105N的水平推力，以600km/h的速度沿水平方向匀速航行1h。

（1）1h内飞机发动机所做的功是多少？。

第十四章内能的利用专题训练热量、热值综合计算2021—2022学年人教版九年级物理全一册( 含答案)

第十四章专题训练热量、热值综合计算1.在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，用酒精灯给烧杯中的水加热，烧杯中盛有20℃、质量为100 g的水，在一个标准大气压下加热至沸腾，假设完全燃烧酒精3 g．求：[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，酒精的热值为3.0×107 J/kg] （1）水吸收的热量．（2）此过程中酒精灯烧水的热效率．（结果保留一位小数）（3）科学研究表明：1 g、100℃的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收2.26×103 J的热量．水开始沸腾后持续观察沸腾现象，同时发现水的质量减少了5 g，求此过程水汽化成水蒸气所吸收的热量．2.小高家里原来用液化石油气烧水，每天用60℃的热水100 kg．她参加“探究性学习”活动后，在老师和同学的帮助下，制造了一台简易的太阳能热水器．（1）若用这台热水器将100 kg的水从20℃加热到60℃，这些水吸收的热量是多少？[水的比热容c＝4.2×103 J/(kg·℃)]（2）若液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收，她家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气多少？（液化石油气的热值是8.0×107 J/kg）3.某太阳能热水器，向其中注入50 kg水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃。

水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)。

试求：（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量；（2）如果这段时间内热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107 J，则该热水器的效率是多少？（3）若用煤燃烧来提供2.8×107 J热量，需完全燃烧多少千克煤？（煤的热值为3.5×107 J/kg）4.一辆氢气动力试验汽车10 min内在平直路面上匀速行驶了1.2×104 m，消耗了0.2 kg的氢气。

此过程中汽车发动机产生的牵引力为1.0×103 N（氢气的热值取1.4×108 J/kg）。

【人教九上物理学霸同步作业】14章专题训练(一) 热量综合计算

专题训练(一) 热量综合计算类型1 Q=cmΔt、Q=mq(Q=vq)的应用1.[2020·盐城] 小华在燃烧皿中放入5 g 酒精,对300 g 水加热,待酒精燃尽后水温升高了50 ℃。

已知水的比热容为 4.2×103J/(kg ·℃),酒精的热值为3.0×107J/kg,此过程中,酒精燃烧放出的热量为 J,水吸收的热量为 J,水的内能是通过的方式增加的。

2.[2020·哈尔滨] 在标准大气压下,把一壶盛有质量为2 kg,温度为20 ℃的水烧开(不计热损失),需要吸收的热量为 J;若不考虑热量散失,这些热量需要完全燃烧 m 3的天然气来提供。

[c 水=4.2×103J/(kg ·℃),q 天然气=3.0×107J/m 3]3.小明用电热水壶来加热水,将 1.5 kg 的水从20 ℃加热到100 ℃,水需吸收的热量为 J 。

已知该电热水壶每分钟可以产生1.68×105J 的热量,若不计热量损失,要将1.5 kg 的水从20 ℃加热到100 ℃,需要 min 。

4.[2019·聊城] 2019年5月6日,聊城首批30辆氢燃料新能源公交车(如图ZT-1-1所示)投放使用。

氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是21世纪最理想的能源。

求:[c水=4.2×103 J/(kg ·℃),q 氢=1.4×108J/kg](1)质量为0.3 kg 的氢燃料完全燃烧放出的热量。

(2)若这些热量全部被质量为200 kg 、温度为15 ℃的水吸收,则水升高的温度是多少。

(3)某氢能源公交车以140 kW 的恒定功率匀速行驶,如果0.3 kg 的氢燃料完全燃烧获得热量的焦耳数和公交车所做的功相等,则这些热量能让该公交车匀速行驶多长时间。

图ZT-1-1规律方法类型2 有关热效率的计算5.[2020·绵阳] 四川人爱吃辣,色香味俱佳的红油辣子是四川人家常必备。

九年级人教版物理内能的利用—热量、热值和热效率的综合计算

专题训练(一) 热量、热值和热效率的综合计算▶类型一一般的吸、放热计算1.在标准大气压下,质量为10 kg的水,吸收1.26×106 J的热量,温度能从72 ℃升高到。

[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]2.一个质量为2 g的烧红的铁钉,温度是600 ℃,若它的温度降低到100 ℃,释放的热量为J。

若这些热量全部用于加热100 g常温的水,则水温将升高℃。

[结果保留整数,已知c铁=0.46×103 J/(kg·℃),c水=4.2×103 J/(kg·℃)]3.[2019·无锡]用煤气灶将质量为4 kg的水,从25 ℃加热到50 ℃,水吸收的热量为J。

若水吸收的热量等于煤气燃烧所放出的热量,则需要完全燃烧 kg的煤气。

[c水=4.2×103 J/(kg·℃),q煤气=4.2×107 J/kg]4.用两个相同的电加热器给质量均为2 kg的甲物质和水加热,它们的温度随时间的变化关系如图ZT-1-1所示,据此判断甲物质10 min吸收的热量为J。

[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]图ZT-1-15.某学校锅炉用天然气做燃料给水加热。

已知天然气的热值为4.0×107 J/m3,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。

(不计热量损失)(1)完全燃烧4.2 m3的天然气可以获得多少热量?(2)这些热量可以使1000 kg的水从30 ℃升高到多少摄氏度?6.重庆温泉资源十分丰富,被誉为“温泉之都”,温泉水主要靠地热,温度大多在60 ℃以上。

取质量为400 g、温度为60 ℃的温泉水加热,当吸收了5.04×104 J的热量后,水的温度升高到多少摄氏度?此时这些水会不会沸腾?[假设当时的气压为标准大气压,水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]7.将质量为4 kg的冷水与质量为3 kg、温度为80 ℃的热水混合后,末温为40 ℃,不计热量损失,则:[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)](1)热水放出的热量是多少焦耳?(2)冷水原来的温度是多少摄氏度?▶类型二有关热效率的计算8.小明在家用燃气灶烧水,已知水壶里水的体积为 3 L,水的初温为20 ℃,现将水加热至100 ℃,消耗燃气0.04 m3,已知燃气的热值为4.2×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),则水的内能增加了J,燃气灶烧水的效率为。

热量计算专题

专题八热的计算一、基本公式计算二、热平衡计算三、热学综合计算A层1、2kg某金属温度从20℃升高到60℃吸收1.2×104J热量，求金属的比热容？2、一杯水温度从80℃降低到30℃放出8.4×104J热量，求水的质量？B层标准大气压下，用500g干木柴加热10kg 20℃的水，若有60%的热量被水吸收，能把水加热到多少摄氏度？（q=1.4×107J/kg）木C层有一种太阳能热水器，铭牌上的部分参数如下表所示．将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水．型号JL-88水容量/L 80自身质量/kg 40（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1.5m2，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？（2）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•℃）]A层1、5kg水温度为90℃，放出1.68×106J热量后，温度降低到多少度？2、5kg某金属初温为100℃，投入2kg 20℃的水中，水温升至40℃，求金属的比热容。

（不计热量损失）B层1、用“220V，1000W”的电热器接入家庭电路，加热2kg 20℃的水至烧开，需多长时间？2、某中学为学生供应开水，用锅炉将200㎏的水从25℃加热到100℃，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]试求：（1）锅炉内200㎏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？C层用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，据此判断物质甲的比热容为（）A．2.1×103J/(kg·℃)B．4.2×103J/(kg·℃)C．1.2×103J/(kg·℃)D．条件不足，不能确定。

2019年秋季九年级物理热量综合计算题(含答案解析)

热量综合计算题班级姓名1.天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高50℃．已知水的比热容为c=4.2×103J/（kg℃），天然气的热值为q=7.0×107J/m3．求：（1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放。

（2）水吸收的热量Q吸。

（3）燃气灶的效率η。

2.氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点，氢气的热值为 1.4×108J/kg，请计算：（1）完全燃烧0.5kg的氢气可放出多少的热量？（2）若这些热量有60%被水吸收，可以使多少质量的水温度升高50℃？[C水=4.2×103J/（kg•℃）]3.如图所示是一款无人驾驶汽车原型图。

汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况。

该款车以20m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶了3km时，消耗汽油0.4kg。

假设汽油完全燃烧，汽油的热值为4.5×107J/kg，汽油机的效率为30%，那么在这段运动过程中，求：（1）该汽车发动机做的有用功是多少？（2）汽车行驶中受到的阻力多大？4.某汽车发动机的功率为92kW，该汽车以10m/s的速度行驶了10km，消耗汽油10kg。

汽油的热值为q=4.6×107J/kg，求：（1）10kg汽油完全燃烧放出的热量；（2）发动机做的有用功；（3）发动机的效率。

5.蓬溪县城内将开通第四路公交车，在公交车性能测试中，让其在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的平均阻力是3.0×103N，消耗燃油1.5×10-3m3（假设燃油完全燃烧）．若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3，热值q=4×107J/kg，求：（1）牵引力所做的功是多少？（2）燃油放出的热量是多少？（3）该公交车的热机效率是多少？6.某物理兴趣小组的同学，用煤炉给水加热，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。

2019年秋季九年级物理热量综合计算题(含答案解析)

2019年秋季九年级物理热量综合计算题(含答案解析)1.在使用天然气灶烧水的过程中，燃烧了0.5m的天然气，使得100kg的水从20℃升高到了50℃。

已知水的比热容为c=4.2×10J/（kg℃），天然气的热值为q=7.0×10J/m。

我们需要求出：（1）0.5m天然气完全燃烧放出的热量Q；（2）水吸收的热量Q；（3）燃气灶的效率η。

2.氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点，氢气的热值为1.4×10J/kg。

我们需要计算：（1）完全燃烧0.5kg的氢气可放出多少的热量？（2）若这些热量有60%被水吸收，可以使多少质量的水温度升高50℃？其中，水的比热容为4.23×10J/（kg•℃）。

3.图中展示了一款无人驾驶汽车的原型图。

汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况。

该款车以20m/s的速度在一段平直的公路上匀速行驶了3km 时，消耗汽油0.4kg。

假设汽油完全燃烧，汽油的热值为4.5×710J/kg，汽油机的效率为30%。

我们需要求出：（1）该汽车发动机做的有用功是多少？（2）汽车行驶中受到的阻力有多大？4.某汽车发动机的功率为92kW，该汽车以10m/s的速度行驶了10km，消耗了710kg的汽油。

汽油的热值为q=4.6×10J/kg。

我们需要求出：（1）10kg汽油完全燃烧放出的热量；（2）发动机做的有用功；（3）发动机的效率。

5.在公交车性能测试中，让一辆公交车在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的平均阻力是3.0×10N，消耗燃油1.5×10m（假设燃油完全燃烧）。

若燃油的密度ρ=0.8×10kg/m，热值q=4×10J/kg。

我们需要求出：（1）牵引力所做的功是多少？（2）燃油放出的热量是多少？（3）该公交车的热机效率是多少？6.某物理兴趣小组的同学，用煤炉给水加热，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。

比热容、热值综合计算题

13、将一勺冷水倒入盛有一些热水的保温容器中，使得热水温度降低6℃。然后又向保温容器内倒入一勺冷水，水的温度又降低了4℃。如果再连续倒入10勺同样的冷水，则保温容器内的水温还将降低多少（不考虑保温容器的放热和吸热）？
比热容、热值综合计算题答案
1、根据Q吸=cm（t－to）水的末温t= ×1kg+20℃=108℃，这个答案肯定是错误，因为水在标准大气压下的最高温度为100℃,如果不继续加热，就不会沸腾，若继续加热，水就会沸腾，但不升温，吸收的热量用来进行物态变化，所以水的末温只能升高到100℃。
比热容、热值综合计算题
1、质量为1kg的水，初温为20℃，当它完全吸收3 696×105J的热量，水的温度升高到多少摄氏度（1标准大气压）？
2、质量为300g的铜锅内，盛有1kg、15℃的水，要把水烧开，需要多少热量？（C铜=0.39×103J/（kg·℃））
3、使20g冰温度从 10℃升高到0℃，但未熔成水，需要多少热量？不计热量损失，如果这些热量是由温度从5℃降低到0℃的水来供给的，需要多少克5℃的水？
（2）如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤。
8、太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点。请问：（1）太阳能热水器在工作时其能量如何转化？（2）若该热水器的水箱内装有160kg水，经阳光照射后，水温由20℃升高到70℃，水吸收的热量是多少焦？[水的比热容是4 2×103J/（kg·℃）]
12、6.3×107J（3分），15℃
13、12.5℃
设热水和冷水的温度差为t,
因为质量为m0的一小勺冷水倒入盛有质量为m的热水的保温瓶中，使热水温度降低了6 ，所以，Q吸=Q放，从而可知。cm0(t 6 )=cm
又向保温瓶中倒入一小勺同质量为m0同温度的冷水，水温又降低了4 ，

人教版九年级物理全册第十四章《内能的利用》之热量的综合计算专题训练

热量的综合计算类型一一般吸、放热问题1．小明用酒精炉将一壶质量为3 kg、温度为20 ℃的水加热至90 ℃，水吸收的热量是________J，若这一过程中酒精完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要完全燃烧________g 的酒精。

[q酒精＝3.0×107 J/kg，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]2．可燃冰是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质，1 m3可燃冰在常温常压下可释放出164 m3的天然气。

0.006 m3的可燃冰产生的天然气完全燃烧放出的热量为__________J，若这些热量全部被酒精吸收，则可使________ kg酒精升高80 ℃。

[q天然气＝4×107 J/m3，c酒精＝2.4×103 J/(kg·℃)]3．物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200 g的沙子和水加热。

他们绘制出沙子和水的温度随加热时间变化的图象如图1(a)(b)所示，已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，求：图1(1)加热2 min时，水吸收的热量。

(2)沙子的比热容。

4.人造湖有“吸热”功能，在炎热的夏季能大大减弱周围地区的“热岛效应”。

某人造湖湖水的质量为8×107 kg。

[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，c沙石＝0.9×103 J/(kg·℃)](1)这些湖水温度升高3 ℃，吸收的热量是多少？(2)这些热量若全部被等质量的沙石吸收，则可以使沙石的温度升高多少摄氏度？类型二热平衡问题5．由于天气寒冷，吃早饭时妈妈要用热水给小明加热250 g瓶装牛奶，使这瓶牛奶的温度由10 ℃最终升高到50 ℃。

问：[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，牛奶的比热容为2.1×103 J/(kg·℃)，不计热量损失](1)牛奶需要吸收多少热量？(2)妈妈至少要用多少千克60 ℃的热水？6．现有一质量为400 g的金属球，放入质量为200 g的冷水中，金属球初温为320 ℃，冷水的初温为20 ℃，达到热平衡后，金属球和水的共同温度为70 ℃。

(初中物理)专题50 中考力热综合计算题(解析版)

专题50 力热综合计算题解决力热综合计算题一般涉及到的物理公式包括速度公式、密度公式、重力公式、压强公式、浮力公式、机械功和功率、机械效率公式、物体吸热公式、放热公式、热值公式、热效率公式等；涉及到的物理规律有二力平衡条件、液体压强规律、阿基米德原理、杠杆平衡条件、欧姆定律、焦耳定律以及热平衡方程等。

【例题】（2020湖南岳阳）某型号汽车整车与驾驶员的总质量是2060kg ，驾驶员驾驶该汽车在平直公路上匀速行驶进行车型测试，测试过程中消耗汽油的体积为1.5×10-3m 3（g =10N/kg ，ρ汽油=0.7×103kg/m 3，q 汽油=4.5×107J/kg ，）求：(1)汽车与驾驶员的总重力； (2)测试过程中消耗汽油的质量；(3)假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为40%，汽车在测试过程中做的有用功是多少。

【答案】(1)20600N ；(2)1.05kg ；(3)1.89×107J 【解析】(1)汽车与驾驶员的总重力G =mg =2060kg×10N/kg=20600N(2)测试过程中消耗汽油的质量m 汽油=ρ汽油V =0.7×103kg/m 3×1.5×10-3m 3=1.05kg(3)汽油完全燃烧放出的热量Q 放=m 汽油q 汽油=105kg×4.5×107J/kg=4.725×107J汽车在测试过程中做的有用功W 有=Q 放η=4.725×107J×40%=1.89×107J【对点练习】小天收集了一些数据填在下表中。

如果该车满载货物后在平直的公路上匀速行驶100m ，货车受到的阻力是车重的1/10．那么在此过程中：（g 取10Nkg ）.（1）该货车车牵引力是多少？牵引力所做的功是多少？（2）燃油完全燃烧放出的热量是多少？（3）该货车发动机的效率是多少？品牌型号东风xx 外型尺寸5×1.9×23（m）变速箱A85 空车质量 1.5吨最高车速120km/h 满载时载货量 2.5吨空载百公里油耗12L 燃油密度0.8×103kg/m3满载百公里油耗20L 燃油热值5×107J/kg【答案】（1）4×103N；4×105J；（2）8×105J；（3）50%。

热量的综合计算专题训练

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