中考常见热学计算题大盘点

常见热学计算题大盘点
根据内能的变化和能量守恒定律，热学计算题可总结为以下七种类型：
（一）热传递时内能的变化
⎪⎩⎪⎨⎧∆⎪⎩⎪⎨⎧-=-=类型三判断热传递方向
类型二计算比值类
或、、类型一直接计算放吸t m c Q )t t (cm Q )t t (cm Q 00 （二）能量守恒定律
⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩
⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-=⨯=η⎪⎩⎪⎨⎧=-==⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩
⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-=⨯=η⎪⎩⎪⎨⎧-=-==qm Q )t t (cm Q 100Q Q Fs W )t t (cm Q Q W qm Q )t t (cm Q 100Q Q )t t (cm Q )t t (cm Q Q Q 00000总有总有吸吸总有总有炉放吸放吸％计能量损失类型七不计能量损失类型六内能的转化％计热损失类型五不计热损失类型四内能的转移 例1. 某金属的比热为)℃kg /(J 1088.03⋅⨯质量为500g ，把它从20℃加热到90℃，需要吸收多少热量？
解析：该题属于上面的第一种类型，可直接利用吸热公式进行计算。

吸J 30800)℃20℃90()℃kg /(J 1088.0kg 5.0)
t t (cm Q 30=-⨯⋅⨯⨯=-=
例2. 质量相同，原来温度也相同的铁块和水放出相同的热量后，把铁块投入水中，这时热传递的方向是怎样的？
解析：该题属于上面的第三种类型。

铁和水都是放热，要用到放热公式。

推断出水和铁放热后的末温的高低是解答本题的关键。

由cm /Q t t )t t (cm Q 00放放得-=-=。

即水水放水水水m c /Q t t 0-=，
铁铁放铁铁铁m c /Q t t 0-=。

又知铁水c c >，且放铁放水Q Q =、木铁m m =相同时，
铁铁放铁水水放水m c /Q m c /Q <。

又因0t 相同，所以铁水t t >，由此可知热量应从水传递给铁块。

例3. 质量为0.5kg 的铝壶里装着5kg 温度为20℃的水。

将铝壶放在煤炉上加热，炉子的效率为20%，问燃烧多少kg 的无烟煤才能将水烧开？（外界气压为1个标准大气压，),kg /J 104.3q ,)℃kg /(J 1088.0c 73⨯=⋅⨯=煤铝
解析：该题属于利用内能加热的例子，并且考虑热损失，属于第五种类型。

总能量用燃料燃烧放热公式计算，有用能量用水吸热公式计算。

（1）对炉子来说，水和铝壶吸收的热量都是炉子有效利用的热量，故有
.
J 1715200℃80kg 5.0)℃kg /(J 1088.0℃80kg 5)℃kg /(J 102.4t
m c t m c Q 33=⨯⨯⋅⨯+⨯⨯⋅⨯=∆+∆=铝铝水水吸
（2）由炉子的效率可知，水和铝壶吸收的热量与无烟煤完全燃烧所放出的热量之比为炉子的效率。

因为η=Q 吸/Q 放
所以Q 放=Q 吸/η
%20/J 1715200=
J 8576000=。

（3）由Q 放=q 煤m 煤，
可知m 煤=Q 放/q 煤
kg /J 104.3/J 85760007⨯=
kg 25.0=。

例4. 一滴水从100m 高空匀速落到地面上，如重力对其所做的功全部转化为它的内能，能使这滴水的温度升高多少℃（kg /N 8.9g =）
解析：水滴下落时重力对它做功，因此内能增加，温度升高。

该题属于做功和内能转化的题目，且不计能量损失。

应属于类型六。

设这滴水的质量为m ，水的重力为G ，
重力对水滴做的功mgh G h W ==。

水滴的内能增加等于它吸收的热量
t cm Q ∆=吸
由题意得Q 吸=W ，
即t cm mgh ∆=。

则水滴的温度上升。

℃23.0)℃kg /(J 102.4/m 100kg /N 8.9c
gh t 3=⋅⨯⨯==∆。

由以上几例，可见解热学计算题时同学们应按以下方法求解。

该方法是：读题后，由题目的物理现象判断该题目属于什么类型，物体是吸热的还是放热的。

并明确有哪些是已知量，哪些是未知量，然后选择需要的公式。

最后按解题的书写格式和要求完成题目。

趁热打铁做练习
一质量为0.05g的水滴，从200m的高空落到地面，如重力对其所做功的80%转化为它的内能，它的温度升高多少？。