(含答案)九年级物理热学计算题训练

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=×l03J／（kg・℃）；酒精的热值q=×l07J／kg]

解：（1）根据Q吸=cm（t2-t1）

水吸收的热量Q吸=×103J/（kg・℃）××（100℃-20℃）

=×104J

（2）由Q吸=Q放，Q放=mq 得

酒精的质量：

答：水吸收的热量是×104J；至少完全燃烧×10-2kg的酒精。

2、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=××107J/kg=×107J

(2)Q吸=mc⊿t=50kg××103J/(kg•度)×(70-20)度=×107J

(3) η＝(Q吸/ Q放)×100%＝×107J /×107J)×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=×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=×109J ， 被利用的热量：

Q 有用=Q 放×60%=×109J×60%=×108J ， 散失的热量：

Q 散失=Q 放-Q 有用=××108J=×108J ；

（3）由题知，Q 散失=Q 吸=c 水m 水△t=×108J ， 水的质量：

m

水

= =

=1250kg ．

4、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=×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=×107J ／kg ）

解：（1）水的体积：V=200L=200×10-3m 3，

水的质量：m=ρV=1×103kg/m 3×200×10-3m 3=200kg ， 水吸收的热量：

Q 吸=cm △t=×103J/（kg •℃）×200kg×（45℃-20℃）=×107J ； （2）∵Q 吸=m′q×40%

∴m′=

=

=．

5、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 。问： (1)太阳能热水器内壁为什么涂成黑色 (2)20℃的水晒3h 后水温达多少度

×108J

×103J /(kg •℃)×(100℃−20℃)

×108

J

c 水△t

Q 吸 q ×40%

×107J

×107J /kg ×40%

(3)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

(2)由太阳每分钟辐射到1m 2面积上的热量是×104J 所以太阳能热水器3h 吸收太阳辐射的热量

若水达到的温度为t 则有

即

℃

℃)

得 t=℃

(3)烧热这些水需完全燃烧M 0煤气则有

即

m 0=

6、小王学习热学的知识后，知道水的比热容是×103J ／(kg ・℃)．

(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×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

解：（1）Q 吸=c 水m 水（t-t 0）=×103J/（kg •℃）×5kg×（100℃-20℃）=×106J

（2）m= ==

=

Q 放 q

Q 吸

20%

q ×106 20%

×107J /kg

（3）改进后需要的天然气（）放热为： Q 放′=mq=（）××107J/kg=×106J 所以现在燃气灶的热效率为：

η=×100%=×100%=25%

7、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。

解：（1）

（2）

（3）

（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

Q 吸 Q 放′

×106J ×106J