初中物理热值问题
初中物理热值
初中物理热值篇一:初中物理热值、比热容练习及答案1、目前,一污泥发电厂在南昌投入运行,它是将收集到的污水处理厂的污泥,在热电厂与煤掺烧发电,经测算,在完全燃烧的情况下,10吨污泥相当于1.4吨烟煤产生的热量,那么,完全燃烧500吨污泥可以产生 J的热量(烟煤的热值为2.9×10J·Kg)2、太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点。
请问: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4.2×10J/(kg·℃)]3、小明用一装满纯净水的瓶和放在水平桌面上的海绵做实验,探究“影响压力作用效果的因素”。
如图所示,他从商标上查到这瓶水的“净含量”是630mL(1mL=1cm3=10-6m3);又测出瓶底面积为35cm2,瓶盖面积为7cm2,空瓶的重力忽略不计,根据小明收集的数据,请你计算:(1)这瓶纯净水净重多少?(2)瓶子正放时对海绵的压强是多少?(3)要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同,最简单的方法是什么?4、在南极考察中使用的海洋破冰船,针对不同的冰层有不同的破冰方法。
其中一种破冰的方法是:接触冰面前,船全速航行,船体大部分冲上冰面,就可以把冰压碎。
(1)当破冰船航行于海面时,它的排水体积约为1500m3,求船自身的重力。
(3分)(2)在一次破冰行动中,当船冲到冰面上时,船的排水体积变为原来的三分之一,船与冰层接触面积为5m2,此时破冰船对冰层的压强是多少?(海水的密度取1.0×103/m3)37-15、质量为48kg的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m,所用时间为100s。
假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的1/12。
求:(1)在这段过程中,该同学所做的功率;(2)若自行车质量为12kg,车胎与地面总的接触面积为40cm2,则该同学骑车时,自行车对地面的压强为多少?6、洗浴用的电热水器的电功率是1.2 kW,热水器内筒的直径是30cm,高是50cm。
中考物理热学问题综合题及答案
一、初中物理热学问题求解方法1 .炎热的夏天,开了空调的房间窗户玻璃上常常会结一层水雾,那么水雾是水蒸气(填物态变化)成小水珠附着在玻璃窗侧,使玻璃变模糊,水蒸气变成水珠会热量.东北地区严寒的冬天,房间窗户上会结一层美丽的冰花,这是水蒸气 (填物态变化)形成的小冰晶附着在玻璃窗侧.【答案】液化外放出凝华内【解析】【详解】[1][2][3]水雾是水蒸气液化成小水珠附着在玻璃窗的;这是由于玻璃窗外侧的水蒸气遇上冰冷的玻璃窗,液化成小水珠,是附着在玻璃窗外侧的;水蒸气变成水珠会放出热量;[4][5]东北地区严寒的冬天,房间窗户上会结一层美丽的冰花,这是水蒸气凝华形成的;这是房间内温度较高的水蒸气遇上冰冷的窗,凝华形成的,这是附着在玻璃窗内侧.2 .如图甲所示是小敏同学在做“探究水的沸腾〞实验时的装置,从85 c开始,每隔1 min 记录一次温度计的示数,直到水沸腾一段时间为止.(1)实验中小敏发现温度计示数上升较慢,为了使温度计示数上升得快些,她应O(2)如图乙所示是3 min时小敏小组的温度计示数,那么此时烧杯中水的温度为C.(3)小敏的其他实验记录数据如下表:分析表中数据可知,水的沸点为C,可以推测水面上方的气压于标准大气压.(4)根据表中数据在图中作出水的温度随时间变化图像.()是水在沸腾时的情况.(1)[1]实验中小敏发现温度计示数上升较慢,这是水的质量太大了,为了使温度计示数上升得快些,她应减小水的质量;(2)[2]从图乙中可以看到,此时烧杯中水的温度为89C ;⑶[3]从表中数据可以看到,从第9min 到第11min,水的温度保持不变,这说明水在沸腾,水的沸点是101 C ;[4]一标准大气压下水的沸点是 100C,由于水的沸点是101 C,根据水的沸点与大气压关系可知,大气压越高,沸点越高,所以可以推测水面上方的气压大于标准大气压;(4)[5]根据表中的数据,描出对应的点,如以下图所示;(5)小敏在实验过程中发现如下图的两种现象,那么图 是水在沸腾前的情况,(6)通过实验可得:水在加热过程中,O (选填“升高〞 “降低〞 吸收热量, I “不变〞温度;沸腾时,吸收热量,温【答案】减小水的质量89 101大 a 升高不变(5)[6]水在沸腾前,水温不均匀,下面温度较高,上面温度较低,下面的气泡上升时,遇上温度较低的水,那么会液化成水,气泡会变小,所以图b是水在沸腾前的情况;[7]水在沸腾时,温度均匀,下面的气泡上升时,水的压强越来越小,气泡会变大,所以图a是水在沸腾时的情况;(6)[8][9]通过实验可得:水在加热过程中,吸收热量,温度升高,沸腾时,吸收热量,温度不变.3.如图甲所示为大家常见的普通煤炉,通过燃烧煤将壶中的水进行加热.为提升煤炉效率,某大学创意小组设计了双加热煤炉,如图乙所示,在炉壁的夹层中也参加水,在给壶中水加热的同时,也给炉壁夹层中的水加热.现在1标准大气压下,壶中装有质量为 4.5kg 温度为20c的水,己知q 煤= 3X10J/kg, c水=4.2 X lJ/(kg?C ),求:(1)如果烧开壶中的水,需要吸收多少热量?(2)甲图煤炉烧水效率为28%,假设用甲图煤炉烧开壶中的水,需要完全燃烧煤的质量是多少?(3)在乙图煤炉加热过程中,在消耗等量煤的情况下,除烧开壶中的水外,还可把炉壁夹层中10kg的水从20c加热至40 C,那么改良后乙图煤炉的烧水效率是多大?【答案】(1)1.512 xJ (2)0.18kg; (3)43.56%.【解析】【分析】(1)知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容,利用吸热公式求水吸收的热量;(2)知道普通煤炉的烧水效率,利用 2 100%可得煤完全燃烧放出的热量;煤的Q放热值,利用Q放mq可得普通煤炉完全燃烧煤的质量;(3)由题知,双加热煤炉还可额外把炉壁间10kg水从20c加热至40C,根据吸热公式求出炉壁间水吸收的热量;由题意可知,壶内水吸收热量不变,那么可求出双加热煤炉中水吸收 的总热量(有用能量);由题意可知,双加热煤炉中煤完全燃烧放出的热量不变,再利用 效率公式求出改良后乙图煤炉的烧水效率. 【详解】(1)1标准大气压下水的沸点为 100C,把壶内20C, 4.5kg 水烧开,水吸收的热量:Q 吸 c7KmzK t i 4.2 103J/ kg C 4.5kg 100c 20c 1.512 106J;,2 106J =5.4X16J28%'由〜 mq 可得需要完全燃烧煤的质量:5.4 106J=0.18kg ;3 107J(3)改良后乙图双加热煤炉还可额外把炉壁间 的热量:10kg 水从20 c 加热至40 C,那么炉壁间水吸收而壶内水的初温、末温以及质量均不变,那么壶内水吸收热量不变,那么双加热煤炉中水吸收 的总热量:—— — 6 5 6Ck总Q® Q 吸 1.512 10 J 8.4 10 J 2.352 10 J,由题意可知,双加热煤炉与普通煤炉消耗煤的质量相等,那么这些煤完全燃烧放出的热量不 变,那么双加热煤炉的烧水效率:1.512 X 1J 热量;(2)需要完全燃烧煤的质量是0.18kg ; (3)改良后乙图煤炉的烧水效率是43.56%.4 .如下图,放置在水平地面上的两个均匀实心正方体 A 和B,物体A 、B 的边长分别为0.1米和0.2米.物体A 的密度为4X 10千克/米3,物体B 的质量为10千克.求:(1)物体A 的质量m A .(2)物体B 对水平地面的压力 F B .(3)在保持物体A 、B 原有放置方式不变的情况下,现将物体A 、B 各自沿水平方向在上部切去质量为△ m 的一局部,使剩余局部对水平地面的压强相等,求切去的质量△ m .【答案】(1)4千克(2) 98牛(3) 2千克 【解析】 【详解】(1)物体A 的质量: m A = PA V A =4 x 103kg/m 3x (0.1m)3=4kg ; (2)物体B 对水平地面的压力 F B 等于物体重力大小:F B =G B =m B g=10kg x 9.8N/kg=98N ;3 .,,Q 吸c 水m ;K t 24.2 10J/ kgC 10kg 40c 20c 8.4 105J,(2)普通煤炉的烧水效率为 28%,由100%可得煤完全燃烧放出的热量:Q 放 m 煤= --qQ#总2.352 106J 5.4 106JX 100/ 43.56%答:(1)如果烧开壶中的水,需要吸收(3)A物体的底面积:S A=(0.1m)2=0.01m2,B物体的底面积:S B=(0.2m)2=0.04m2, 将物体A. B各自沿水平方向在上部切去质量为△m的一局部,根据p=F,由于物体对水平地面的压力等于剩余局部的重力,因剩余局部对水平地面的S压强相等,故有:G A &mg G B,mgS A= S B'即:G A gmg =S AG B Jmg 二S B,整理后有:m A Qm _S Am B Qm - S B '代入量:4kg 4m _ 0.01m210kg 1m 0.04m2 '故切去的质量:△ m=2kg.答:(1)物体A的质量m A为4kg(2)物体B对水平地面的压力F B为98N;(3)在保持物体A. B原有放置方式不变的情况下,现将物体 A. B各自沿水平方向在上部切去质量为^ m的一局部,使剩余局部对水平地面的压强相等,切去的质量△m=2kg.5 .假期爸爸妈妈带着丽丽开车旅行,小轿车的总质量约为2t,最大功率为120kW,小轿车在牵引力的作用下沿水平公路做匀速直线运动,行驶时所受阻力为车总重的0.2倍.(g=10N/kg ,汽油的热值取4X 107j/kg)求:(1)假设轮胎与地面的总接触面积为0.2m2,静止时轿车对水平地面的压强为多少?(2)轿车在5min内匀速行驶了3km ,此时轿车的实际功率为多少?(3)假设汽油机的效率为30%,那么当轿车以最大功率行驶10min消耗汽油的质量为多少?【答案】(1)1 x15pa; (2)4 x!fl/; (3)6kg 【解析】由于轿车沿平直公路匀速行驶,所以轿车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,即_-- 3F 牵f 4 10 N轿车在5min 内牵引力做的功W由 -- 100%得,汽油完全燃烧放出的热量由每 mq 得,需要完全燃烧汽油的质量答:(1)静止时轿车对水平地面的压强为 (2)此时轿车的实际功率为 4 X 10W .(3)那么当轿车以最大功率行驶 10min 消耗汽油的质量为6kg .6 .某小型汽油发电机外形如下图,其实质是利用一个汽油机带动一个发电机来发电.该 发种电机铭牌局部数据如下表所示,根据表中的数据求:【详解】 ⑴轿车的总重力G mg3 42 10 kg 10N / kg 2 10 N轿车静止时对水平地面的压力G 2 104N那么轿车静止时对水平地面的压强_42 10 N0.2m 2_ 5_ =1 10 Pa (2)由题意可知,轿车匀速行驶时所受阻力f 0.2G0.2 2 104N 4 103N310 N 3000m1.2 107J;那么轿车的实际功率W P —— t1.2 107J 4 5 60s410 W .(3)该车以最大输出功率行驶 10min , Wr 用做的有用功120 103W 1060s 7.2 107J,W 有用 7.2 107 J30%2.4 108 J ,Q m 汽油 -----q 汽油2.4 108J 4 107 J/kg6kg1 x 10Pa .额定功率8.3kW额定输出功率5kW噪声73db额定输出电压220V连续运行时间8h额定频率50Hz 强制水冷四冲程自动电压保护(1)在允许的连续运行时间内,发电机以额定功率输出,能够提供的电能是多少度?(2)汽油的热值是q=4.6Xl0j/kg,密度是0.71 X 3kg/m3,设该汽油机的效率为35%,那么该汽油发电机油箱的容积至少需要多大?(3)汽油发电机将内能转化为电能的效率是多少?【答案】(1) 40 (2) 20.9L (3) 21.1%【解析】【分析】(1)发电机的额定功率和连续工作时间,根据公式P 「的变式,可求发电机能够提供的电能;Wr 用Pi t(2)汽油的热值和效率,根据公式——100% 一100%可求消耗的汽油体Q放Vq积;(3)先计算出1小时产生的电能,产生的电能和机械能,二者之比就是汽油发电机将内能转化为电能的效率.【详解】⑴发电机能够提供的电能W电嘘t 5kW 8h 40kW h 40度故能够提供的电能是40度.(2)根据P W',m,Q放mq得,汽油机的效率Wt 用Pn1t— 100% , 100%Vq那么油箱的最小容积:(3)汽油发电机将内能转化为电能的效率WQ放%tVq__________ 5000W 8 3600s ___________20.9 10-3m30.71 103kg/m34.6 107J/kg21.1%那么汽油发电机将内能转化为电能的效率为21.1%.答:(1)在允许的连续运行时间内,发电机以额定功率输出,能够提供的电能是40度;(2)该汽油发电机油箱白容积至少需要20.9L;(3)汽油发电机将内能转化为电能的效率是21.1%.7.有一只不准的温度计,它的刻度是均匀的,但放在冰水混合物中,显示为2C,放在1标准大气压下的沸水中,显示为98C,把它放在某液体中显示为30C,那么实际的温度是多少?(计算结果保存一位小数)【答案】29.2C【解析】【详解】由题意可知温度计每一刻度表示的温度是工 100C-0C 25 nt. : --------- :—- C98C-2 c 24当温度计显示的温度是30c时,实际的温度是25-5C 30C-2c 0c 29.2 C24答:把它放在某1^体中显示为30 C ,那么实际的温度约是29.2C .8.甲、乙两物质比热容之比是2: 1,质量之比是2: 1,甲、乙两物体吸收相同的热量,甲物体温度升高了20C,那么乙物体的温度升高了C.由同样材料组成的丙、丁两物体,它们的质量之比为4 : 1,升高温度之比是3: 1,那么两物体吸收热量之比为 ,【答案】80 12:1【解析】【分析】【详解】[1] •「Q吸=cmA t,甲、乙两物体吸收相同的热量c甲m甲&甲=c乙m乙小乙P几tV ——q 故油箱的最小容积为8.3 103W 8 3600s3 3 —70.71 10 kg/m 35% 4.6 10 J/kg20.9L.- 30.0209m 20.9L100%100%100%四甲:&乙=c乙m 乙:c 甲m 甲==(1 X 1):(2 X 2)=1:4•.困甲=20 C, 乙=80 C.[2] Q ®Fcm困,且丙、丁两物体由同种材料做成c 丙二c 乙,m 丙:m 丁=4:1, & 丙:血丁=3:1,两物体吸收热量Q 丙:Q 丁= c 丙m 丙A 丙:c 丁m 丁四丁=12:19.小明在探究某种物质在熔化前后其温度随加热时间变化的规律时,得到如下表的实验记录.时间/min0123456789101112温度/C60677380808080808080848893(1)请按上述实验数据在坐标格中作出温度随时间变化的图像(2)2.5min时该物质是态.6min时该物质是态.(3)熔化过程进行的时间大约是min.(4)根据上述数据,可以归纳出该物质在熔化过程中的特点是80 C(1)按表中数据在坐标格中先画点,再描线.(2)晶体在熔化前为固态,熔化时为固液共存态,熔化完为液态.(3)熔化过程是指物质开始熔化到完全熔化完,据此判断熔化时间.(4)分析数据及图像得出物质在熔化过程中的特点:不断吸热,但温度保持不变. 5吸热但温度不变(5)该物质的熔点是固、液混合(5)物质在熔化过程中的温度,叫做熔点.【详解】(1)[1]根据表格中的实验数据,在坐标格中以横坐标为时间,纵坐标为温度,然后通过描点法在坐标格中描出对应时间的温度,最后将各点用平滑曲线连接起来,得到温度随时间的变化的图像:(2)[2]由图像知,该物质在2.5min时,还没有开始熔化,所以为固态.[3]在第6min时,处于熔化过程当中,所以为固、液混合态.⑶[4]由表格中数据及图像可知,该物质从第5min开始熔化,到第10min完全熔化完,所以熔化过程经历了10min-5min=5min(4)[5]由图像及数据知,该物质在熔化过程不断吸热,但温度保持不变.⑸[6]由数据知,该物质在熔化过程温度保持80c不变,是晶体,所以熔点为80 Co10 .国家“学生饮用奶方案〞交流会在福建省福州市召开,如所示是一种学生饮用奶,它的净含量为200 mL,假设它的密度为1.25 X10kg/m3,比热容为4.0X10 J/ ( kg C ),冬天饮用时把它从10 C加热到40 C需要吸收J的热量;在加热过程中,温度升高,内能(选填“增加〞或“降低〞).【答案】3X10增加【解析】【分析】【详解】[1]牛奶的体积为V=200mL=2 10-4m3牛奶的质量为m V=1.25 103kg/m32 10-4m3=0.25kg牛奶吸收的热量cm t=4 103J/ kg C 0.25kg 40 C-10 C =3 104J那么牛奶吸收的热量为3X10J.[2]在加热牛奶的过程中,牛奶由于吸收热量,所以内能增加.11 .在两个相同的杯子内盛有质量相等的热水和冷水,将一半热水倒入冷水杯内,冷水杯内的温度升高21 C,假设再将热水杯内剩余热水的一半再次倒入冷水杯内,冷水杯内的水温会升〔Wj 〔〕A. 9CB. 8CC. 6CD. 5C【答案】C【解析】【详解】设一杯水的质量为m,热水的初温为t热,冷水的初温t冷,将一半的热水倒入容器中后共同的温度为t,因不计热损失,所以,由Q=cm可得:Q *Q吸,即:c— mAt 戈ft=cmAt 冷,2解得:△t 热=2d 冷=2X212 =42C,据此可设t冷=0 C,那么t=21C,t 热=21C+42 C=63 C, .................. ... .................. ... ..................................... ... .................. 3 .......................假设再将热水杯内剩余热水的一半再次倒入冷水杯内时,相当于同时向冷水中倒一杯热水,4那么:c- m 〔t 戈rt' 〕 =cm 〔t' -t 冷〕3即9〔63C-t 〕=t -04解得:t' =27C,所以,冷水温度将再升高:△t=t' -t=27C-21C=6Co故C符合题意.12 .质量相等的两金属块A和B长时间放在沸水中,将它们从沸水中取出后,马上分别投入甲、乙两杯质量和温度都相同的冷水中.不计热量损失,当甲、乙两杯水的温度不再升高时,发现甲杯水的温度低于乙杯水的温度,两杯水吸收的热量Q甲Q乙,两金属块比热容C A C B〔均选填“>"或<'="〕【答案】< <【解析】【详解】[1]当甲、乙两杯水的温度不再升高时,到达热平衡,金属块的末温等于水的末温,由于此时甲杯水的温度低于乙杯水的温度,所以金属块A的末温比金属块B的末温低;两金属块使水温升高,甲杯水的温度低于乙杯水的温度,那么甲杯水升高的温度小,而两杯水的质量相同,由Q吸=cm At可知甲杯里的水比乙杯里的水吸收的热量少,即Q甲V Q乙;[2]两金属块都从沸水中取出、初温t相同,对于金属块A来说有:C A m A (t-t A)=c 水m 水(t A-t 水初),一①对于金属块B来说有:C B m B (t-t B) =c 水m 水(t B-t 水初) …②因水的质量相同,由①②得到C A (t t A ) _ t A 1水初(t t B) t B1水初CBtA< tB,t A-t水初V t B-t水初,故CA (t-tA) < CB (t-tB), 由于t-t A > t-t B, 所以CA V CB .13 .用两只相同的电加热器,分别给相同体积的水和某种油加热,在开始和加热3min时, 分别记录的数据如下表所示. 水1.0 103kg/m3, C水4.2 103J/ kg C ,3 3油0.8 10 kg /m ,加热的效率都为90%,油的末温没有到达它的沸点,以下说法正确的是( )A.由于这种油升温比拟快,所以它的比热容比水大3.B.这种油的比热容为2.1 10 J/ kg C3 .C.这种油的比热容为1.68 10 J/ kg CD.加热效率没有到达100%,是由于有一局部能量消失了【答案】B【解析】【详解】Q 水Q 油,设它们的体积为V,那么水的质量:m 水水V油的质量:m 油油V根据 Q=cm(t t 0)有:代入数据:3 3 34.2 10 J/ (kg?C) 1.0 10 kg/m (28C 18C)解得:c 油 2.1 103J/(kg?C)故AC 项错误、B 项正确;D.由能量守恒定律可知,能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转 化为另一种形式,或者从一个物体转移到别的物体;在转化和转移过程中其总量不变.故 D 项错误.14.小明在探究“物质的放热水平与哪些因素有关〞时,分别用质量相等的水和另一种液 体进行比照实验,并用图象对实验数据进行了处理,如下图实验中,水和另一种液体在 相同时间内放出的热量相等,分析图像可以得( 与 G 衩体)(kg •℃ )C.甲的放热水平比乙强【答案】CA.由题意可知,在相同时间内水和另一种液体放出的热量相等,由题中的图象可以看出,乙液体的温度降低的快,甲液体温度降低慢;根据热量的计算公式Q 放cm t 可知,在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下,温度降低得多的比热容小;所以甲液体的 比热容大,所以甲液体是水;故 A 项不符合题意;B.由题图可知:甲乙两种液体的初温是60 C,放热15分钟后甲液体的末温是 40 C,乙液体的末温是20 C,那么水放出的热量:3ABC.取两种液体都加热了 效率都为90%,所以3分钟为研究对象,由于是用的两个相同的电加热器,且加热c 水水V(t 水to)33c 油 0.8 10 kg/m (43C 18C)B.另一种液体的比热容为8.4 X 3®D.乙比甲更适合作汽车发动机的冷却液Q K放c水mK t水4.2 10 J/ 〔kg C〕m〔60C 40C〕;乙放出的热量:Q乙放c乙牝乙t c乙牝〔60C 20 C〕;而水和乙液体的质量相同,即m水牝;在相同时间内水和另一种液体放出的热量相等,那么有:4.2 103J/ 〔kg C〕 mK〔60C 40C〕匕mfc 〔60C 20C〕;解得,c乙2.1 103J/ 〔kg C〕;故B项不符合题意;C.由于甲液体的比热容大,所以甲的放热水平比乙强,故C项符合题意;D.由于水的比热容比拟大,所以水比拟适合用作发动机的冷却液;即甲比乙更适合作汽车发动机的冷却液;故D 项不符合题意.15.假设我们手里现有一支刻度均匀,但读数不准的温度计,标准大气压下,在冰水混合物中的示数为4C,在沸水中的示数为96 C,用此温度计测得某液体的温度是27 C,那么所测液体的实际温度应该是〔〕A. 24 CB. 25 CC. 26 CD. 27 C【答案】B【解析】【详解】由题意可知,不准的温度计上一个小格表示的实际温度为:100 c 25-~~—= 一;96C-4 c 23用此温度计测得液体的温度是27C ,那么这种液体的实际温度为:25t ——27C 4c 25C.23故ACD错误,B正确.16.下表列出了局部金属的熔点和沸点〔在标准大气压下〕,根据表中的数据,以下说法中正确的选项是〔〕A.金块在钢水〞中不会熔化B.在-40 C时,不能使用水银温度计测量温度C.表中所列出的金属,沸点都可以用水银温度计测量D.由于鸨的沸点比拟高,所以白炽灯里的灯丝是用鸨制成的【答案】B【解析】【详解】A.钢水〞的温度到达1515 c,金块的熔点只是1064c,低于钢水〞的温度,金块会熔化,A错误;B.水银的熔点和凝固点是相同的,它在-39 C时凝固,在-40C时,已经是固态,所以这种情况下不能使用水银温度计测量温度, B正确;C.表中所列出的金属,除了水银,沸点都大于357C, 357c是水银的沸点,这些温度都已经超过了水银的沸点,所以说不可以用水银温度计测量, C错误;D.白炽灯里的灯丝是用鸨制成,这是由于鸨的熔点高,长时间通电温度很高,鸨都不会熔化,D错误.17 .向一大桶温度为t i的冷水中倒入一小桶温度为t2的热水,混合后的温度为t,下面关于温度的关系式中正确的选项是〔〕热水放出的热量:由题意知,Q吸Q放;那么有:解得:J tm2t t1由于冷水是一大桶,热水是一小桶,所以m1> m2,即t2 t> t t1 ,所以t<^一t2 ;故B2项正确、ACD项错误;18 . 2021年12月27日晚,“长征五号遥三〞运载火箭成功发射,如下图.该火箭的起飞质量约为870t,起飞升力约为1.05X 107N,关于该火箭,以下说法正确的选项是〔〕t1 t2 A. t J--2 【答案】B【解析】【详解】冷水吸收的热量:t1 t2B. t --2C. tt〔t22t2 t1D. t --12cm 1( t ti)cm2 (t2t)cm i (t G) cm 2(t2 t)A.火箭利用“流体中流速小的位置压强大〞的原理获得升力B.火箭尾部喷气口热得发红,是通过做功改变了火箭尾部的内能C.火箭发射时腾起的“白气〞是液态水吸热汽化形成的D.火箭起飞时受到向上的合力约为 1.8X106N (g取10 N/kg)【答案】D【解析】【分析】【详解】A.火箭发射是利用物体间力的作用是相互的原理来升空的,与流速小压强大没有关系, 故A错误;B.火箭尾部喷气口热得发红,是通过热传递的方式改变了火箭尾部的内能,故B错误;C.图中火箭尾部产生大量的“白气〞,是由于尾气中的水蒸气遇冷发生了液化现象,故错误;D.火箭的起飞质量约为870t,重力_ __5 _ __6G mg 8.7 10 kg 10N/kg 8.7 10 N由于G竖直向下,起飞升力F竖直向上,且G<F ,所以二力的合力方向向上,大小为F 合FG 1.05 107N 8.7 106N 1.8 106N故D正确.应选Do19.戴眼镜的人从室外进入温暖的室内,镜片上会出现“水雾〞,以下现象中的物态变化与“水雾〞的形成相同的是( )A.饮料中的冰块逐渐变小B.北方冬天植物上的雾淞C.蒸锅上方生成的“白气〞D.寒冬,室外冰冻的衣服逐渐变干【答案】C【解析】【分析】【详解】戴眼镜的人从室外进入温暖的室内,镜片上会出现“水雾〞,这是眼镜温度较低,而室内水蒸气温度较高,水蒸气接触到眼镜时,会放出热量降温,液化成小水珠,附在眼镜上.A.饮料中的冰块逐渐变小,这是冰块吸热熔化成水, A项不合题意;B.雾淞是由于空气中的水蒸气凝华形成的固态小冰晶, B项不合题意;C.蒸锅上方生成的“白气〞,这是水蒸气液化形成的小水珠,选项C符合题意;D.寒冬,室外冰冻的衣服逐渐变干,这是衣服上的固态冰升华成水蒸气, D项不合题意.应选Co20.小明翻开装有一定量“干冰〞的月饼包装盒,发现空气中出现了“白雾〞,这是由于干冰在升华过程中需热量,使空气中的水蒸气遇冷液化形成的.气体在液化过程中要热量,所以被100c的水蒸气烫伤比被100c的水烫伤要严重.【答案】吸收放出【解析】【分析】【详解】[1]这是由于干冰在升华过程中需吸收热量,使空气中的水蒸气遇冷液化形成的.[2]气体在液化过程中要放出热量,所以被100c的水蒸气烫伤比被100c的水烫伤要严重.。
初中物理热热综合计算系列问题
1 初中物理热热综合计算系列问题(2013苏州)错误!未指定书签。
.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一.某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2×106J 的太阳能,在5小时的有效照射时间内,将热水器中质量为100kg 、初温为20℃的水温度升高到40℃.求:(1)热水器中的水吸收的热量Q ;[水的比热容c =4.2×103J/(kg·℃)](2)热水器5小时内接收到的太阳能E ;(3)热水器的效率η;(4)若改用煤气来加热这些水,需要完全燃烧多少千克煤气?(煤气的热值q =4.2×107J/kg ,假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收)答案:(1)68.410J ⨯ (2)72.110J ⨯ (3)40% (4)0.2kg(2013云南)错误!未指定书签。
.某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10kg 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。
若在6min 内完全燃烧了2kg 的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤的热值约为3×107J/kg 。
求:(1)煤完全燃烧产生的热量;(2)经过6min 时间加热,水所吸收的热量;(3)煤炉烧水时的热效率。
答案:(1)Q 放=m 煤q =2kg×3×107J/kg=6×107J(2)Q 吸=cm 水∆t =4.2×103J/(kg·℃)×10kg×60℃=2.52×106J(3)η=Q 吸/Q 放=(2.52×106J/6×107J )×100%=4.2%温度/℃时间/min0 2 4 6 20 50 7080。
初中热学计算题及答案
初中热学计算题及答案【篇一:初中物理热学计算题】(1)用一底面积为0・1 m2的方形水槽装了6 kg水,在中午的太阳光下照射25 min,水的温度升高了5℃。
水吸收的热量是多少?(2)设每平方米水面上、平均每分钟太阳辐射的热量为n,则n是多少(3)将水槽中的水倒掉,然后平铺上6 kg的细沙,在中午的太阳光下照射23 min,细沙的温度能升高多少?(4)细沙吸收的这些热量相当于完全燃烧多少立方厘米液化气所产生的热量(2)这些水吸收的热量是多少(3)用煤气灶加热时,也使这些水从20℃升高到45℃,共燃烧了2kg煤气。
则用该煤气灶烧水的效率是多少(1)浴池中温泉水的质量是多少?(2)当浴池中的温泉水从85℃降到45℃时,放出的热量是多少?(3)温泉水放出的这些热量相当于完全燃烧多少千克的煤(1)完全燃烧2l0g的汽油,能放出多少热量(2)如果这些热量全部被水吸收,水温从20℃升高到43℃。
则水的质量是多少(1)水吸收的热量是多少(2)烟煤放出的热量是多少(3)锅炉烧水的效率是多少(1)水吸收的热量是多少(2)1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量是多少(3)实际上烟煤未完全燃烧。
若水吸收的热量是烟煤放出热量的8.4%,那么烟煤实际放出的热量是多少求:(1)水吸收的热量是多少?(2)这些热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭(1)烧开这些水需要吸收多少热量(2)若小明每天都用煤气灶烧开这样一壶水,仅烧水这一项,小明家一个月(按30天计)需要交多少煤气费(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少10.(12 一模)(5分)很多家用电器是用遥控器开、关机的。
用遥控器关机后,电源并没有断开,此时的家用电器为待机状态,用电器仍要消耗一些电能。
若小明家所有用电器待机状态时的总功率为21w,平均每天处于待机状态的时间为10h。
试求:(1)一个月(30天)因用电器待机而浪费的电能是多少千瓦时?(1)水吸收的热量是多少?(2)用酒精灯烧水时的效率是多少?(1)水吸收的热量是多少(2)煤气灶烧水时的效率是多少(1)水吸收的热量是多少?(2)该锅炉烧这些水的效率是多少试求:(1)水吸收的热量是多少?答案:△t *=q沙吸/ c沙m沙=21℃(1 分)(3)细沙的温度能升高21 ℃。
中考物理热学问题(大题培优)及答案
一、初中物理热学问题求解方法1.假期爸爸妈妈带着丽丽开车旅行,已知小轿车的总质量约为2t ,最大功率为120kW ,小轿车在牵引力的作用下沿水平公路做匀速直线运动,行驶时所受阻力为车总重的0.2倍。
(g =10N/kg ,汽油的热值取4×107J/kg )求:(1)若轮胎与地面的总接触面积为0.2m 2,静止时轿车对水平地面的压强为多少? (2)轿车在5min 内匀速行驶了3km ,此时轿车的实际功率为多少?(3)若汽油机的效率为30%,那么当轿车以最大功率行驶10min 消耗汽油的质量为多少? 【答案】(1)1×105Pa ;(2)4×104W ;(3)6kg 【解析】 【详解】 (1)轿车的总重力34210kg 10N /kg 210N G mg ==⨯⨯=⨯轿车静止时对水平地面的压力4210N F G ==⨯则轿车静止时对水平地面的压强452210N =110Pa 0.2mF p S ⨯==⨯ (2)由题意可知,轿车匀速行驶时所受阻力430.20.2210410N N f G ==⨯⨯=⨯因为轿车沿平直公路匀速行驶,所以轿车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,即34N 10F f ==⨯牵;轿车在5min 内牵引力做的功374103000m 1.1N J 20W F s ==⨯⨯=⨯牵;则轿车的实际功率74J 1.210410560sW W P t ⨯===⨯⨯。
(3)该车以最大输出功率行驶10min ,做的有用功37W 120101060s 7.21J 0W P t '==⨯⨯⨯=⨯有用最大,由100%W Q η=⨯有用放得,汽油完全燃烧放出的热量787.210 2.410J 0%J3W Q η⨯===⨯有用放,由Q mq =放得,需要完全燃烧汽油的质量872.4106kg 410/kgJ J Q m q ⨯===⨯汽汽放油油答:(1)静止时轿车对水平地面的压强为1×105Pa。
初中九年级物理热值与什么因素有关
能够燃烧并且在燃料时放出光和热的物质,叫做燃料。
燃料的燃烧是一种化学变化,在燃烧的过程中,燃料的化学能转化为内能,这就是我们常说的释放能量,然后,转移到其他物体上或转化为其他形式的能量供人们使用.
说明:按照状态,燃料可分为固体燃料(如煤、炭、木材等)、液体燃料(如汽油、煤油、石油等)和气体燃料(如天然气、煤气、沼气等)。
热值与什么因素有关
(1)燃料的热值与燃料的种类有关,热值反映的是所有能燃烧的物质的一种性质,也就是说它是燃料的一种特性,反映了不同燃料在燃烧过程中,化学能转化为内能的本领的大小。燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积以及是否完全燃烧无关。
(2)“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽,1kg的某种燃料,只有在完全燃烧的情况下,放出的热量才等于这种燃料的热值,若该燃料在燃烧时没有完全燃烧,放出的热量就比对应的热值小。
燃料的热值:
定义
1kg某种燃料完全燃烧放出的热量
物理意义
反映燃料燃烧放热本领的物理量
单位
J/kg或J/m3(气体)
单位意义
例:干木柴热值1.2×107J/kg表示1kg干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107J
性质
热值是燃料的一种特性
燃料燃烧放热公式
Q放=mq 或Q放=v·q
m代表质量,单位kg
q代表热值,Hale Waihona Puke 位J/kgV代表体积,单位m3
Q放代表放出的热量,单位J
初中物理:热量、热值、比热容计算题
1.安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用.一太阳能热水器内装有质量为250kg,温度为20℃的水,在阳光照射一段时间后,水温升高到80℃.[c水=4.2×103J/(kg·℃)](1)水吸收的太阳能是多少?(2)这些能量相当于完全燃烧多少千克干木柴放出的热量? [q干木柴=1.2×107J/kg]2.沼气是当前已开发和使用的一种新型能源。
通过将农村大量的秸秆、人畜粪便等发酵来获取沼气,利用沼气来烧水做饭、点灯照明.沼气的主要成分为甲烷,它燃烧后的产物是二氧化碳和水,对环境无污染.图所示是一农户沼气池及使用沼气的示意图.[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),沼气的热值约为1.9×107 J/m3].(1)沼气是(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)若沼气灶前的沼气压强至少为0.5 kPa时,沼气灶能正常工作.根据图中压力表(实质上是一个U形管压强计,里面装有染成红色的水)的示数,通过计算说明,该农户此时,能否使用这个沼气池中的沼气来正常烧火做饭?(3)若沼气灶正常工作时,将一壶质量为2.5kg、温度为20 ℃的水烧开,需要消耗沼气0.13 m3.试估算沼气灶烧水的效率.(4)推广使用沼气对新农村建设有什么好处?(写出一条即可)3.如图是某太阳能热水器,向其中注入50kg水,阳光照射一段时间后,水温从10℃升高到50℃,已知c 水=4.2×103J/(kg·℃)。
求:(1)热水器中的水从10℃升高到50℃所吸收的热量是多少?(2)如果这些热量由效率为20%的火炉燃烧煤炭来提供,至少需要燃烧多少千克煤炭?(煤炭的热值q=3×107J/kg)。
4.对于街上常见的小火炉.有以下一些数据:利用小火炉将2Kg、10℃的水加热到90℃需燃烧焦炭120g (水的比热容为4.2×103J/kg•℃,焦炭的热值为3×107J/kg)问:(1)水吸收的热量是多少?(2)120g焦炭完全燃烧放出的热量是多少?(3)小火炉的热效率是多少?(4)就小火炉的使用,谈谈你的看法:(写出一点即可).5.燃气灶烧水时,把质量为2kg、初温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了0.02m3天然气(假设天然气完全燃烧).已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为8.4×107J/m3.求:(1)水吸收的热量;(2)天然气完全燃烧放出的热量;(3)燃气灶烧水时的效率.6.住在高楼的家庭浴室中多数采用燃气热水器提供热水.如果某住户傍晚洗澡时需用热水50kg,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℃(已知:天然气的热值q=4.0×107J/m3,气体完全燃烧放出的热量的公式Q=qV,式中V表示燃烧气体的体积,水的比热容为4.2×103J/kg•℃),求:(1)这些热水需吸收的热量;(2)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?7.小刚家安装了一台太阳能热水器,水箱容积是200L,小刚进行了一次观察活动:星期天早上,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70℃。
初中物理知识点题库106燃料的热值
1.关于燃料的热值,以下说法中正确的是()A、燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关B、燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值C、燃料燃烧时,质量越大,热值越大D、燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小答案:A解析:A、燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关,符合题意.B、燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值,必须是完全燃烧放出的热量,才是燃料的热值,不符合题意.C、燃料燃烧时,质量越大,热值越大:热值与质量无关,只与燃料种类有关,不符合题意.D、燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小,燃料不完全燃烧时放出的热量不能称之为热值,不符合题意.题干评注:燃料的热值问题评注:完全燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值.2.我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,成功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道.“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料,原因是液态氢具有()A、较大的热值B、较低的沸点C、较大的比热容D、较高的凝固点答案:A解析:运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以释放出更多的热量题干评注:燃料的热值问题评注:完全燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值.3.煤炭是一种重要能源.区别优劣煤的质量最科学的办法是检测下列物理量中的()A、比热容B、密度C、热值D、温度答案:C解析:单位质量的煤完全燃烧时所释放出的热量越大,说明该煤的热值越大,即是优质煤炭;题干评注:燃料的热值问题评注:完全燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值.4.由于国际原煤价格上涨,少数不法商人把一种黑色石头掺在优质煤中高价出售,客户为了不上当受骗,辨别煤中是否掺杂的最恰当方法是检测下面哪一个物理量()A、热值B、内能C、温度D、比热容答案:A解析:热值是燃料的一种特性,常用热值来区分煤炭的优劣,所以选项B、C、D的说法不正确.题干评注:燃料的热值问题评注:完全燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值.5.人民网北京1月15日讯:国防科工委组织研究的50t液氢液氧运载火箭发动机今天在京进行了200s热试车,试验取得圆满成功,这将为我国今后发展:卫星技术、高空探测和载人航天发挥重大作用.该发动机的燃料之所以采用液氢,是冈为液氢具有()A、较高的燃点B、较大的比热容C、较高的沸点D、较大的热值答案:D解析:现代大型运载火箭是利用燃料燃烧向后喷射气体,利用气体的反推力来推动火箭飞行,所以火箭材料液氢应该有良好的燃烧性能,而热值正是燃料性能好坏的标志,所以选项A、B、C不符合题意.题干评注:燃料的热值问题评注:完全燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值.6.随着燃煤价格的不断上涨,少数不法商贩将煤矸石(矿井下与煤共生一处的石块)粉碎后掺在优质煤中高价销售给客户,为避免上当,最恰当的方法是检测下述物理量中的()A、密度B、比热C、熔点D、热值答案:D解析:A、物质的密度越大,相同体积的物体质量越大,掺假后煤的密度差不多,利用密度不好区分,故A错;D、热值是燃料的一种特性,是指1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时放出的热量越多,掺假后煤的热值降低,所以可以用热值来区分,故D正确;选项B、C的说法不正确.题干评注:燃料的热值问题评注:完全燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值.7.一杯酒精烧掉一半以后,剩下的酒精()A、热值与比热容都减半B、热值与比热容都不变C、热值不变,比热容都减半D、热值减半,比热容不变答案:B解析:热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关.比热容是物质的一种特性,它只与物质的种类有关.当一杯酒精烧掉一半以后,剩下的酒精的热值和比热容大小均不变,所以选项A、C、D的说法都不正确.题干评注:燃料的热值问题评注:完全燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值.8.煤有优质煤和劣质煤的区别,划分优劣的主要依据是()A、热值B、传热本领C、硬度D、密度答案:A解析:A、热值是燃料的一种特性,常用热值来区分煤炭的优劣,符合题意;B、传热本领的大小常用比热容来表示,不符合题意;C、硬度与煤炭的优劣无关,不符合题意;D、密度是物体单位体积的质量,与煤炭的优劣无关,不符合题意题干评注:燃料的热值问题评注:完全燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值.9.关于燃料燃烧时放出热量多少,下列说法正确的是()A、只与燃料的种类有关B、只与燃料的多少有关C、只与燃料是否完全燃烧有关D、跟以上三种因素都有关答案:D解析:A、不只与燃料的种类有关,还与燃料的多少、是否完全燃烧有关,故不符合题意.B、不只与燃料的多少有关,还与燃料的种类有关、是否完全燃烧有关.故不符合题意.C、不只与燃料是否完全燃烧有关,还与燃料的种类、燃料的多少也有关.故不符合题意.D、跟以上三种因素都有关;符合题意.题干评注:燃料的热值问题评注:完全燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值.10.我国“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料,原因是液态氢具有()A、较大的比热容B、较大的热值C、较低的沸点D、较高的凝固点答案:B解析:运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料,原因是液态氢具有较大的热值.题干评注:燃料的热值问题评注:完全燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值.。
初中物理 热值_比热容 练习题
专题一:热值一、基础演练:1、在物理学中,把物体在热传递过程中内能改变的多少叫﹍﹍,用符号﹍﹍表示,它的单位与能量的单位相同,也是﹍﹍。
一根火柴完全燃烧放出的热量约为﹍﹍﹍﹍。
2、1kg某种燃料﹍﹍﹍放出的﹍﹍﹍,叫做这种燃料的热值,其单位是﹍;酒精的热值为3.0×107J/kg它表示的意义是﹍3、有一箱木炭,其质量是10kg,木炭热值为3.4×107J/kg。
若用掉一半,剩下的木炭的热值为﹍﹍,燃烧一半木炭最多可放出热量﹍﹍。
4、实验表明,对同种物质组成的物体,其吸收或放出的热量与物体的﹍﹍、﹍﹍成正比。
5、查表可知,氢气的热值最大,为﹍﹍﹍;煤油的热值为﹍﹍﹍,完全燃烧200g煤油,可放出热量﹍﹍﹍,若要获得2.3×108J的热量,则需完全燃烧﹍﹍﹍煤油。
6、下列关于热量的说法中正确的是()A.一个物体具有内能同时也具有热量B.温度越高的物体含有的热量越多C.一杯热水逐渐变凉了是因为它不断地释放热量,使其内能减小,温度降低. D.以上说法都不正确7、关于温度和热量的概念,下列说法正确的是()A.温度越高的物体,它的热量越多B.温度越高的物体,它放出的热量越多C.质量越大的物体,它的热量越多D.物体质量一定时,温度降低越多放出热量越多.8、关于热量,下列说法正确的是()A.热水比冷水含有的热量多B.一大桶水比一小桶水含有的热量多C.一个物体内能越多,含有的热量越多D.热量是热传递过程中内能的改变量.9、(多选)当一个物体温度升高时,下列说法正确的是()A.它的内能一定增加. B.它的热量一定增加C.它的状态一定改变D.它的分子运动速度一定加快.10、一个物体温度降低了,则()A.它含有的热量减少B.它一定对外放出了热量C.外界一定对物体做了功D.它的内能减少.11、下列关于热值的说法中,正确的是()A.任何物体都有热值B.燃料燃烧时才有热值C.燃料的热值与燃料是否完全燃烧无关. D.燃烧时放出热量多的燃料热值大12、现代火箭用液态氢做燃料,是因为它具有()A.较小的密度B.较低的沸点C.较大的体积D.较高的热值.二、智能应用:1、将热量、温度、内能三个物理量分别填入下面的空格中:(1)今天天气很热,这里的“热”是指﹍﹍﹍﹍﹍;(2)物体吸热升温,这里的“热”是指﹍﹍﹍﹍﹍;(3)摩擦生热,这里的“热”是指﹍﹍﹍﹍﹍。
热值的计算题及答案
热值的计算题及答案【篇一:比热容、热值精讲及习题附答案】>【重点难点解析】1.q=cm △ t ,它只适用于物体温度改变时(升温或降温)物体吸收或放出热量的计算,对=108 C,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 °C ,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100C。
2.应用热量公式中的有关温度的文字叙述应特别谨慎,不可乱套。
“升高”、“升高了”、“降低” 降低了”对应的都是温度的改变量△ t,而不是t;而升高到、降低到对应的是物体的末温t。
3.应用热量公式代人数量时各物理量的单位必须统一为国际单位。
4.热平衡:两个温度不同的物体放在一起时,高温物体将放出热量,温度降低;低温物体吸收热量,温度升高,最后两物体温度相同,称为达到了热平衡。
因此热平衡的唯一标志是温度相同。
在热传递过程中,低温物体吸收的热量q 吸,高温物体放出热量q 放,如果没有热量损失,则q 吸=q放,利用这个关系可以求出物质的比热或物体的质量或物体的温度。
例1质量为300g的铜锅内,盛有1kg15 C的水,要把水烧开,需要多少热量?解析这是一个热量计算问题,要把锅内水烧开,既要考虑水吸收热量,又要考虑铜锅吸收的热量,另外,把水浇开一般是指在 1 标准大气压下即水的求温为10o C,水盛在锅里,由于热传递它们的初温和末温分别相同。
解:q 铜吸+q 水吸=c 铜m 铜(t-tO )+c 水m 水(t-tO) =(t-t0 )(c 铜m 铜+c 水m 水)说明:解此题时,容易出现这样的问题:()只考虑到了水吸收热量忽视了铜锅的吸热,题中已知铜锅的质量,显著要求计算锅吸收热量;(2)对水的初温,铜锅的初温和末温没有弄清楚,这与沸点,热传递知识有关,这些知识苦学得不扎实便会发生上述问题;(3)公式字母混乱,且代数值时不带单位,即使结论的数值是正确的,但解题过程是错误的,这就要求我们注意字母和带单位的数值应“—一对应”。
初中九年级物理比热容-热值-热机效率经典计算试题(A4打印版)
热机效率计算1、完全燃烧42g焦炭所放出的热量,若有50%被2kg、30℃的水吸收,则水温可升高多少?[c水=4.2×103J/(kg·℃),q焦炭=3.0×107J/kg,此时外界为1标准大气压]2、小洋家煮饭、烧水使用的是管道天然气,已知天然气的热值是8.4×107J/m3,放出的热量有50%被有效利用,现要将质量为4 kg,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?3、天然气灶烧水,燃烧0.5m3的天然气,使100kg的水从20℃升高到70℃。
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。
4、小王学习了有关热学的知识后,使用公式计算。
(1)如果小王用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃,则水需要吸收多少热量?(2)若小王烧水用的燃气灶使用的是热值为4.2×107J/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20℃的水加热到100℃,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?5、实验室某玻璃瓶中盛有质量为140g、体积为l.72×10-4m3的酒精。
已知酒精的热值为3×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。
试求:(1)瓶中酒精的密度。
(2)将这些酒精完全燃烧,可放出多少热量?(3)这些热量能使20kg的水温度升高多少度?6、据估计,全国一年可产生城市生活垃圾约5.6×108t,焚烧生活垃圾释放的热量为我所用,是综合利用垃圾的一种方法。
初中九年级物理热机效率计算题
初中九年级物理热机效率计算题热效率计算题练1、小宇家使用管道天然气煮饭、烧水。
已知天然气的热值为8.4×107J/m3,有效利用率为50%。
现在要将质量为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?2、(13兰州)已知煤气的热值为3.6×107J/m3,0.28m3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?3、已知干木柴的热值是1.2×107 J/kg,完全燃烧0.7 kg干木柴能放出多少热量?假设这些热量全部被水吸收,能使多少千克水的温度由20℃升高到70℃?已知水的比热容为4.2×103 J/(kg•℃)。
4、汽油的热值是4.6×107 J/ kg,(1)完全燃烧210g汽油能放出多少热量?(2)若这些热量全部被水吸收,可使多少千克的水从20℃升高到43℃?5、王小聪同学的家住于新农村建设示范村里,他父亲年前拉回了一套液化石油气灶具。
液化石油气热值为3.5×107J/kg,将质量为5kg,初温为20℃的水加热到100℃需燃烧液化石油气80g。
(1)水吸热多少热量?(2)煤气灶加热水时的效率?6.(13南京)使用燃气灶烧水时,将2.2kg初温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了45g天然气(假设天然气完全燃烧)。
已知天然气的热值为4.4×107 J/ kg,水的比热容为4.2×103 J/(kg•℃)。
⑴天然气属于不可再生能源。
在烧水过程中,大量向外散失的能量不会自动再汇集回来,这说明能量的转化和转移是有损耗的。
⑵水的内能增加了J。
7、小红家原来使用液化石油气烧水,每天用60℃的热水100kg。
她参加“探究性研究”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)若用这台热水器每天可将100kg的水从20℃加热到60℃,这些水吸收的热量是xxxxxxxJ。
2020-2021中考物理热学问题(大题培优易错试卷)含答案
W1=Qη=2.668×108J×40%=1.0672×108J,
牵引力
F= =2000N,
汽车在该平直的公路上匀速行驶时,汽车受到的阻力与牵引力是一对平衡力,大小相等,阻力
f=F=2000N;
(3)汽车的功率
P= =Fv,
汽车匀速行驶的速度
v= =30m/s。
答:(1)前10s发动机做功6×105J;
【详解】
(1)[1]由图可知,温度计的读数是89℃;
(2)[2]水沸腾时,水泡上升变大,到水面破裂开,由此可知a图时,水已沸腾;
[3]b图中,气泡在上升过程中,变小,最后消失了,是气泡中的气体在上升过程中遇到的水温度比较低,气体遇冷液化变成了液体,故是液化过程;
(3)[4]水在沸腾时,虽然温度保持不变,但要继续吸热;
6.在探究热现象的实验中,小明用烧杯、试管、温度计、圆底烧瓶等器材进行了如下实验.
(1)小明用图甲所示的装置“探究冰熔化时温度的变化规律”,根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象,如图乙所示,比较图乙中BC段与CD段可知,该物质在BC段处于__________(选填“固态”“液态”或“固液共存”)状态,此过程中物质的温度______(选填“增加”“减少”或“不变”)
1064
沸点/℃
2750
2567
907
2212
2807
【答案】固液共存不变需要N温度计的玻璃泡碰到了容器底部96a不变低锌
【解析】
【详解】
(1)[1]该物质在BC段处于固液共存状态,是熔化过程;
[2]晶体熔化过程中,继续吸热,但温度不变,内能增加;
(2)①[3] [4]因要使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热,所以需要先点燃酒精灯,组装实验仪器时,应根据酒精灯及其火焰的高度先固定铁圈N,再固定铁圈N上面的部分,这样可以避免重复调整;
比热容热值专题
一.热值基本计算1.天然气是一种清洁能源。
1m3的天然气完全燃烧能放出J的热量。
(天然气的热值取7.1×107J/m3)2.木炭的热值是3.4x107J/kg ,完全然烧500g木炭,能放出J的热量。
3.酒精的热值是3×107J/kg,若要获得9×107J的热量少要燃烧_______kg的酒精。
二.比热容基本计算1.一个质量是200g的铁球,温度从150℃下降到100℃,求它放出的热量。
[已知:铁的比热容等于0.46×103J/(kg·℃) ]2.一个电热水壶内装有 2 kg 的冷水,经过加热后水温从18℃升高到98℃,求:电热水壶内的水吸收的热量是多少?【c水=4.2×103 J/(㎏·℃)】3.一个热水器内盛有25℃的水20kg,吸收了J610.2⨯的热52量后,这些水的温度能升高到多少摄氏度?[C水=4.2×103J/(kg•℃)]4.一个热水器内盛有20kg的水,吸收了J610.2⨯的热量后,52水的温度升高到55℃,水的初温是多少摄氏度?[C水=4.2×103J/(kg•℃)]5.质量为2kg的金属块,温度从20℃升高到70℃,吸收的热量为7×104J,这种金属的比热容为多少?6.烧杯内80℃的热水放出2.1×104J的热量后,水温降低到55℃,则烧杯内水的质量是多少?[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 1、质量为500g的铝锅中装有2kg的水,把他们从15O C加热到95 O C,一共需要吸收多少热量?(已知c水=4.2×103J/(k g·O C),c铝=0.88×103J/(k g·O C).2、一堆烧红的铁钉,温度为800 O C,质量为1kg;开水温度为100O C,质量是1kg,当它们的温度降到室温20O 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=4.2×103J/(k g·O C),c铁=0.46×103J/(k g·O C).3、质量为2kg的水在太阳的照射下,水吸收了9.66×103J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9.66×103J的热量,则沙石的温度会升高多少O C呢?已知c石=0.92×103J/(k g·O C)(我想通过这样的计算,你应该明白为什么在相同的太阳照射下,沙滩上沙子的温度高,而水的温度低的缘故了吧?)4、已知水的比热容是4.2×103J/(kg·O C),质量为5kg的水温度升高20 O C,吸收的热量是多少J?若这些热量被5kg的铜块吸收,则铜块升高的温度是多少O C?(c铜=0.39×103J/(kg·O C)5、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=0.46×103J/(k g·O C)6、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?[已知:c铜=0. 39×%]100⨯=放吸效率Q Q η103J/(kg ·℃), 酒精热值为3.0×107J/kg ,7、森林是一巨大的天然“氧吧”,因为绿色植物在光合作用下可以放出大量的氧气。
中考物理热学问题(大题培优)含答案
一、初中物理热学问题求解方法1.某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为S m 2,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是L m ,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为P kPa ,飞轮1s 转动N 周,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦与机器散热),1h 消耗汽油V L(汽油密度为ρkg/m 3,汽油热值为q J/kg)求:(1)汽油机的功率;(2)汽油机的效率.【答案】(1) 500pSLN W ;(2)91.810100%pSLN Vqρ⨯⨯. 【解析】【详解】(1)燃气对活塞的平均压力F =p ×103Pa ×S m 2=pS ×103 N ,一个做功冲程中燃气对活塞做的功W =FL =pSL ×103 J ,飞轮每转两圈对外做功一次,所以1s 内飞轮转N 周,对外做功2N 次,所以1s 内,燃气对活塞做的总功W 总=W ×2N = pSL ×103×2N J= 500pSLN J , 汽油机的功率P =500J 1sW pSLN t =总=500pSLN W ; (2)消耗V L 汽油放出的热量Q 放=m 汽油q 汽油=ρ汽油V 汽油q 汽油=ρVq ×10-3J ,汽油机1h 做的功W 总1=P ×3600s=1.8×106pSLN J ,汽油机的效率 η=69131.810J 1.810=100%=100%10J W pSLN pSLN Q Vq Vqρρ-⨯⨯⨯⨯⨯总放. 答:(1)汽油机的功率是500pSLN W ;(2)汽油机的效率是91.810100%pSLN Vqρ⨯⨯.2.某综合实践活动小组在制作一个医用冷藏盒时,不知道给药品降温用冰好,还是盐水结成的冰好?他们动手测量了盐水的凝固点。
(1)小明和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图像如图所示,则小明所测盐水的凝固点是_______℃;(2)他们同时发现所测得盐水凝固点并不相同,于是对比了双方实验过程,发现烧杯中装水都是200mL,小明加了1汤匙的盐,而小红加了3汤匙的盐,由此作出猜想:盐水的凝固点与盐水的浓度有关。
初中物理热量-比热容分类计算
初中物理分类计算题型一1、某中学为学生供应开水,用锅炉将200kg 的水从25℃加热到l00℃,燃烧了6kg 的无烟煤,试求:(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。
2、把质量为500g ,温度为40℃的铝块加热到100℃,铝块吸收热量用来给水加热,能使多少20℃的水升高到40℃|3、将质量为100g 的铜块在沸水中加热了足够长的时间后取出,迅速投入质量为100g 、温度为10℃的一杯液体中,混合后的温度是25℃。
若不计热损失,求这种液体的比热容是多少(铜的比热容是×103J/(kg.℃),当时的气压为1标准大气压)4.太阳能热水器,它的受光面积为1.2 m 2,内装80Kg 的水,太阳每分钟辐射到|1 m 2面积上的热量是×104J ,如果有60%的热量被水吸收,问:(1)20°C 的水晒3小时后水温将达到多少摄示度(2)煤气的热值是×107J/Kg ,若煤气灶的热效率为40%,烧开这些水需燃烧多少Kg 煤气5、学校淋浴用的简易太阳能晒水箱内装水60kg ,水箱玻璃盖的面积为。
从手册中查得,地球上与太阳光线垂直的表面接收的太阳辐射能为×104J/;这类水箱吸收太阳能的效率约为50%;散热损失约为20%.假设使用中能够及时调整水箱朝向,使阳光总能垂直射入玻璃盖,计算4小时后箱中的水升高的温度。
-其中“吸热功率”是指:在阳光照射下,集热管每秒钟吸收太阳辐射的能量(热量)。
若此热水器中装满20℃的冷水,按最大吸热功率计算,求4小时后水所达到的温度[不计热量散失,水的密度为101033./⨯kg m ,水的比热容为42103./()⨯J kg ·℃^题型二1.“五一”假期,小明一家驱车外出旅游。
当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时,汽车受到的阻力是整车重的倍,效率为4O%。
初中物理教学中的热值概念理解
初中物理教学中的热值概念理解一、初中物理教学中热值概念的教学现状热值是初中物理中一个比较重要的概念,它涉及到燃料的质量和放出的热量之间的关系。
但是,由于热值是一个比较抽象的概念,学生在理解上存在一定的困难。
目前,初中物理教学中对于热值概念的教学存在一些问题,主要表现在以下几个方面:1.教学方法单一很多教师在讲解热值概念时,只是简单地介绍了一下热值的定义和单位,然后就让学生通过练习题来巩固这个概念。
这种单一的教学方法,很难激发学生的学习兴趣,也很难帮助学生深入理解热值概念。
2.缺乏实验探究热值是一个与燃烧有关的概念,学生只有通过实验探究才能更好地理解它。
但是,很多教师由于各种原因,很少组织学生进行实验探究,导致学生对热值的认知只停留在表面,很难深入理解。
3.学生认知存在偏差由于受到生活经验和认知水平的限制,很多学生对热值概念存在认知上的偏差。
比如,有的学生认为燃料燃烧越充分,放出的热量就越多;有的学生则认为燃料的热值越大,燃烧时放出的热量就越多。
这些认知上的偏差,都会影响学生对热值概念的理解。
二、热值概念的内涵与教学策略热值概念主要包括两个方面的内涵:一是燃料的热值是一个定值,它表示燃料完全燃烧时放出热量的大小;二是不同种类的燃料,其热值一般是不同的。
因此,在讲解热值概念时,教师可以从以下几个方面入手:1.创设情境,导入概念为了激发学生的学习兴趣,教师可以根据教学内容创设一些有趣的情境,引导学生进入学习状态。
例如,教师可以向学生提问:“为什么汽车加汽油时要适量?为什么加满油后汽车行驶的距离会变短?”通过这些问题,可以引导学生进入热值概念的学习。
2.实验探究,深入理解为了帮助学生深入理解热值概念,教师可以组织学生进行一些实验探究活动。
例如,教师可以让学生探究不同燃料燃烧时放出的热量之间的关系,通过实验数据来验证热值的定义。
此外,教师还可以让学生探究不同种类的燃料之间的差异,从而深入理解热值的内涵。
3.结合生活实例,加深理解为了帮助学生更好地理解热值概念,教师可以结合一些生活实例来进行讲解。
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4、热值
燃料燃烧,使燃料的化学能转化为内能。
定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。
用符号q表示。
单位:固体燃料的热值的单位是焦耳每千克(J/kg)、气体燃料的热值的单位是焦耳每立方米(J/m3)。
热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧等无关。
公式:、
①Q=qm m=Q
q q=
Q
m
Q——放出的热量——焦耳(J);q——热值——焦耳每千克(J/kg);m——燃料质量——千克(kg)。
②Q=qV V=Q
q q=
Q
V
Q——放出的热量——焦耳(J);q——热值——焦耳每立方米(J/m3);V——燃料体积——立方米(m3)。
物理意义:酒精的热值是3.0×107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。
煤气的热值是3.9×107J/m3,它表示:1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J。
第二十二章能源与可持续发展
第一节能源家族
化石能源:煤、石油、天然气。
生物质能:由生命物质提供的能量称为生物质能,如:食物、柴薪等。
所有生命物质中都含有生物质能。
一次能源:可以从自然界直接获取的能源为一次能源。
如煤、石油、天然气、风能、水能、潮汐能、太阳能、地热能、核能、柴薪等。
二次能源:无法从自然界直接获取,必须通过一次能源的消耗才能得到的能源称为二次能源。
如电能。
不可再生能源:凡是越用越少,不能在短期内从自然界得到补充的能源,都属于不可再生能源。
如煤、石油、天然气、核能。
可再生能源:可以从自然界中源源不断地得到的能源,属于可再生能源。
如水能、风能、太阳能、食物、柴薪、地热能、沼气、潮汐能等。
按使用开发的时间长短来分类,能源还可以分成常规能源和新能源。
如化石能源、水能、风能等数常规能源,核能、太阳能、潮汐能、地热能属新能源。
第二节:核能
1、裂变:用中子轰击较重的原子核,使其裂变为较轻原子核的一种核反应。
核反应堆中的链式反应是可控的,原子弹的链式反应是不可控的。
核电站利用核能发电,目前核电站中进行的都是核裂变反应。
2、聚变:使较轻原子核结合成为较重的原子核的一种核反应。
,也被成为热核反应。
氢弹爆炸的聚变反应是不可控的。
核能的优点和可能带来的问题:
①核能的优点:核能将是继石油、煤和天然气之后的主要能源。
利用核能发电不仅可以节省大量的煤、石油等能,而且用料省,运输方便。
核电站运行时不会产生二氧化碳、二氧
化硫和粉尘等对大气和环境污染的物质,核电是一种比较清洁的能源。
②利用核能可能带来的问题:如果出现核泄漏会造成严重的放射性环境污染。
第三节太阳能
在太阳的内部,氢原子核在超高温度条件下发生聚变,释放出巨大的核能。
大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射除去。
绿色植物的光合作用将太阳能转化为生物体的化学能。
我们今天使用的煤、石油、天然气等化石燃料,实际上是来自上亿年前地球所接收的太阳能。
太阳能的利用:①利用集热器加热物质(热传递,太阳能转化为内能);
②用太阳能电池把太阳能转化为电能(太阳能转化为电能)。
太阳能具有取之不尽、用之不竭,清洁无污染等优点。
第四节能量的转化和守恒
1、能源革命:
人类历史上不断进行着能量转化技术的进步,就是所谓的能源革命。
能源革命导致了人类文明的跃进。
第一次能源革命:钻木取火;
第二次能源革命:蒸汽机的发明;
第三次能源革命:核能
能量的转化和转移具有方向性。
3、能量守恒定律:
能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
第五节能源与可持续发展
煤和石油燃烧时生成的主要污染物是粉尘和有害气体。
未来的理想能源必须满足以下四个条件:①必须足够丰富,可以保证长期使用;②必须足够便宜,可以保证多数人用得起;③相关技术必须成熟,可以保证大规模使用;④必须足够安全、清洁,可以保证不会严重影响环境。
解决能源紧张的途径:由于人类的生存和发展使得能源的消耗量持续增长,因此人类必须不断地开发和利用新能源,同时增强节能意识,不断提高能源的利用率,这是目前解决能源紧张的重要途径。