初中物理热和能计算题题型总结

热和能计算题型总结

一、有关比热容的计算题

【方法提示：物体在热传递过程中吸收（或放出）热量的计算公式：Ｑ＝

cmΔt

（1）公式中，Δt为温度的变化量，实际计算时用高温减低温即可。在求末温或初温的题目中，可先求出Δt，然后按照“吸增放降”求末温或初温。

（2）使用公式解题时，一定要弄清已知的温度是初、末温，还是温度的变化。对升高了，升高到，降低了，降低到等关键字眼一定要严格加以区分。

（3）对于出现“铜壶”、“铝罐”等容器的液体吸放热的计算，因为铜、铝都易导热，所以他们会和液体一起吸放热，并且温度保持一样。这样的题目都会出现容器材料的比热容，可作为判断依据。

（4）对于水在一个标准大气压下的吸热问题要特别注意，在一个标准大气压下，水的沸点是100 oC。所以计算出水吸收热量温度升高后，要判断末温是否超过100oC。对于这类题目，题目条件给出大气压往往是判断依据。】

例1已知水的比热容是4.2×103J/（kg·oC），质量为5kg的水温度升高20 oC，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oC？（c铜=0.39×103J/（kg·oC）

例2．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oC？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oC呢？[c石=0.92×103J/（kg·oC）]

例3．质量为500g的铝锅中装有2kg的水，把他们从15 oC加热到95 oC，一共需要吸收多少热量？[c水=4.2×103J/（kg·oC），c铝=0.88×103J/（kg·oC）]

例4．质量为5kg的某种金属块，温度从20oC升高到50oC时吸收了

1.95×104J热量，这种金属块的比热容是多少？它可能是哪种金属？[c铁

=0.46×103J/（kg·oC）；c铅=0.13×103J/（kg·oC）；

c铜=0.39×103J/（kg·oC ）；c铜=0.88×103J/（kg·oC）]

例5．在标准大气压下，质量为1kg，初温为30oC的水吸收2.52×105J的热量后，其温度升高多少oC？末温是多少oC？

例6．在标准大气压下，质量为1kg，初温为60oC的水吸收2.52×105J热量后，其温度升高多少oC？，末温是多少oC？

2、热平衡问题

【方法提示：热平衡问题指在不计热量损失的条件下，高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量（即：Q吸=Q放）且在热平衡状态下，两个物体的最后温度相同，不再进行热传递。】

例1．将500g温度为75oC的水加入2.5kg温度为15oC的水中，热平衡后的水的温度是多少oC？（假定没有热量损失，且在热平衡时水的温度都相等）

例2．保温瓶中原有70oC 的温水1kg，现又倒入沸水2kg，若不计热量损失，求：温水与沸水混合后，水的温度最终变为多少oC？

[c水=4.2×103J／（kg·oC）；在一个标准大气压下]

例3．为了测量某种液体的比热容，把质量为l00g的铜块从沸腾的水中取出(标准大气压下)，迅速投入质量为l00g、温度为l0℃的待测液体中，混合后的共同温度是25℃，若不计热量损失，求这种液体的比热容为多少？[铜的比热容C铜=0.4×103J／(kg·℃)]

例4．将500g温度为75oC的热水加入温度为15oC的冷水中，热平衡后的水的温度是25oC,问原来冷水的质量是多少kg？（假定没有热量损失，且在热平衡时水的温度相等）

例5．吃早饭的时候，妈妈用热水给小雪加热袋装牛奶，已知袋上标有

250ml，为了使这袋牛奶的温度由15oC升高到35oC，妈妈至少要用100oC的热水多少千克？[c牛奶=2.5×103J/(kg.oC);牛奶密度为1g/cm3 ，不计热量损失]

3、燃料燃烧和热传递的综合计算题

【方法提示：此类题目其实质是能量转换。做题目时要分清什么能转化为什么能，转化了多少。可类比机械效率学习】

例1．现在火锅通常用一种被称为“固体酒精”的物质作为燃料，已知这种燃料的热值是1×107J/kg，完全燃烧0.21kg“固体酒精”能放出多少热量？若放出的热量都被火锅中的水吸收，求能使多少kg的水温度升高50oC？

例2．我国的地热资源相当丰富，已经发现的天然温泉就有2000处以上，温泉水的温度大多在60oC以上，个别地方达到100—140oC。100kg的温泉水从60oC 降低到20oC时所放出的热量是多少J？这相当于多少m3煤气完全燃烧放出的热量？（煤气的热值为4.2×107J/m3）

例3．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？

[c铜=0.39×103J/(kg·℃),q酒精=3.0×107J/kg]

例4．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？

例5．洒精是实验室里常用的燃料，现用酒精灯来加热水，若洒精完全燃烧产生的热量有50%被水吸收，现在把0.5kg 、20oC的水加热到100oC，需要燃烧多少克酒精？［q酒精=3×107J/kg，c水=4.2×103J/（kg·oC）

例6．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；

（2）水吸收的热量[c水=4.2×103J/(kg·℃)]；

（3）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kg的煤气（煤气的热值为q=4.2×107J/kg）

例7．科学实验表明，通常情况下人体的温度高于周围环境的温度，所以人体始终向外散热．人体每小时释放的热量可以将相当于自身质量的水的温度升高2℃。求：

（1）一个质量为60kg的学生每小时向外释放的热量是多少？

（2）人体每秒钟向外散发的热量叫散热功率，该学生的散热功率是多少？