本文格式為Word版，下載可任意編輯——13熱值的計算題

武漢市七里中學初三物理加強訓練（十三）

《熱值的計算》班級：____姓名：_____2023.2zml

1.太陽能具有清潔無污染、可再生等優(yōu)點，是最有開發(fā)前景的新能源之一。小明家新安裝了一臺容積為500kg的太陽能熱水器，加滿水后，經(jīng)過4h陽光的照射，水溫由原來的20℃升高到40℃．則：

（1)在這4h內(nèi)水吸收了多少熱量?

（2)若這些熱量由效率為20％的火爐燃燒焦炭來提供，則需要燃燒多少焦炭?[水的比熱容C水=4.2103J／(kg℃)、焦炭的熱值q=3.0107J／kg]2.用自然氣灶燒水，燃燒0.5m3的自然氣，使100kg的水從20℃升高50℃.已知水的比熱容c=4.2103J/(kg℃),自然氣的熱值q=7.0107J/m3求：(1)0.5m3自然氣完全燃燒放出的熱量Q放．(2)水吸收的熱量Q吸．(3)燃氣灶的效率η．

3.某家庭每天需要將50kg、20℃的水加熱到60℃作為生活用熱水，他們利用煤氣灶燒水，需燃燒0.8kg煤氣．已知煤氣的熱值q＝4.2107J/kg，水的比熱容c＝4.2103J/（kg℃）．求：（1）50kg、20℃的水加熱到60℃，需吸收的熱量；（2）完全燃燒0.8kg煤氣放出的熱量；（3）煤氣灶燒水的熱效率．

4.某鍋爐將水從25℃加熱到100℃消耗了6kg無煙煤，已知水的比熱容是4.2103J/(kg℃),無煙煤的熱值是3.4107J/kg,求：（1）鍋爐內(nèi)200kg水吸收的熱量是多少？（2）完全燃燒6kg無煙煤放出的熱量是多少？（3）燒水過程中，鍋爐的效率是多少？

5電磁爐是一種高效、便利、衛(wèi)生的新型灶具，為了研究電磁爐，小鋒同學首先觀測了家中的電能表，看到電能表的銘牌上標有“220V10A〞和“3000r/kWh〞字樣．然后小鋒關閉了家中其他用電器，只把電磁爐接入電路中，用了10min把質量為3kg、初溫25℃的水燒開，這個過程中電能表轉盤轉了900轉．已知水的比熱容是4.2103J/（kg℃），當時氣壓為標準大氣壓．求：

（1）加熱過程中水吸收的熱量；（2）電磁爐的實際功率；（3）電磁爐的熱效率．

6.液化石油氣的熱值高達4.6107J/kg，一些不法商販為謀取暴利，常將液化石油氣與價格低廉、熱值僅為2.9107J/kg的二甲醚混合裝入鋼瓶內(nèi)銷售給客戶．質監(jiān)局對某液化石油氣站銷售的瓶裝燃氣進行檢測：將質量為100kg、初始溫度為31℃的水裝入容器內(nèi)，用高效爐灶燃燒瓶內(nèi)燃氣加熱容器中的水直至100℃恰好沸騰，瓶內(nèi)燃氣消耗了0.84kg．通過高效爐灶，水能吸收燃氣完全燃燒釋放熱量的75%．已知水的比熱容為c水=4.2103J/(kg℃），問：

(1）瓶內(nèi)燃氣的熱值是？。

(2）該液化石油氣站銷售的瓶裝液化石油氣有無摻混二甲醚？

7隨著人們生活水平的日益提高，小汽車越來越多地走進了百姓人家。一輛使用汽油為燃料的小汽車，以72km／h的速度在水平路面上勻速行駛時，發(fā)動機的實際功率為20kW。若小汽車行駛的距離為100km，汽油的熱值g=4．6107J／kg，小汽車發(fā)動機的效率為25％。求小汽車在這段路程中：(1)運動的時間；(2)發(fā)動機所做的功；(3)消耗汽油的質量。

8.貝貝同學家新安裝了一臺太陽能熱水器(部分參數(shù)如下表),加滿水后,經(jīng)過4h陽光的照射,水溫由原來的20℃升高到40℃.問:(1)在這4h內(nèi)水吸收了多少熱量?

(2)若這些熱量由效率為20%的火爐燃燒焦炭來提供,則需要燃燒多少千克焦炭?(焦炭的熱值是q=3107J/kg)

9.安全、清潔、便利的太陽能越來越受到人們的重視和廣泛利用.如下圖，一太陽能熱水器內(nèi)裝有質量為250kg，溫度為20℃的水，在陽光照射一段時間后，水溫升高到80℃.［c水=4.2103J/(kg℃)］

（1）水吸收的太陽能是多少?

（2）這些能量相當于完全燃燒多少千克干木柴放出的熱量?[q干木柴=1.2107J/kg]

10.風能具有來源豐富，安全衛(wèi)生等優(yōu)點。風力發(fā)電機中的風車葉片在風力的推動下轉動，并帶動機頭發(fā)電機發(fā)電，為人們提供電能。若一臺風車1S獲得的風能為1.2105J,這些能量假使全部被水吸收，能使1kg水溫度升高多少？100臺這樣的風車在一年（工作時間按4000h計算）中獲得的風能相當于完全燃燒多少kg的煤？［水的比熱容為4.2103J/（kg℃），煤的熱值為3107J/kg］

11.一輛汽車，總重為1.2104N，四個輪胎與地面接觸的總面積為0.12m2，該車在平直馬路上勻速行駛1h，消耗汽油10L，汽油完全燃燒放出的熱量有30％轉化為機械能。(汽油的熱值為4.6107J／kg，密度為0.7103kg／m3，g=10N／kg)求：(1)該車靜止在水平路面上時，對路面的壓強是多少?(2)10L汽油完全燃燒放出的熱量是多少?

(3)這段時間內(nèi)該汽車發(fā)動機的功率是多少千瓦?(功率的計算結果保存小數(shù)點后一位)12.氫能被視為未來的理想清潔能源。隨著科技的不斷進步，現(xiàn)在從植物中提取氫的效率越來越高，可以從34kg枯燥的植物中提取lkg的氫。

(1)目前的節(jié)能小轎車每百公里耗油量可以降到SL，則這種節(jié)能小轎車每百公里消耗的汽油是多少kg?

(2)假使汽車發(fā)動機使用氫能源來工作，效率可以達到60%。若一輛氫能源小轎車在從桂林行駛到百色大約700km的路程上獲得的平均牽引力為8.4l02N，則它從桂林行駛到百色需要消耗的氫大約是多少kg?

(ρ汽油=0.71l03kg/m3；q氫=1.4l08J/kg；lL=ldm3)

13、某單缸四沖程汽油機的氣缸活塞面積為30cm2，一個沖程活塞在氣缸中移動的距離是50mm，滿負荷工作時做功沖程燃氣的平均壓強為9.0lO5Pa，飛輪1min轉動1800周，當汽油機滿負荷工作時（不計摩擦），若1min消耗汽油0.01L．汽油的密度ρ=0.8103kg/m3；汽油的熱值為4.6l07J/kg．求：（1）做功沖程中燃氣對活塞的平均壓力；（2）一個做功沖程中燃氣對活塞做的功；（3）汽油機的功率．（4）該汽油機的效率．

14、發(fā)動機是汽車的核心部件，發(fā)動機的質量決定了整車的性能和品質，現(xiàn)代汽車主要分汽油與柴油兩類發(fā)動機，其中汽油發(fā)動機提供動力的是內(nèi)燃機的汽缸．若某臺以汽油為燃料的汽車，發(fā)動機內(nèi)有四個汽缸，其相關數(shù)據(jù)如下表所示．

（1）汽車以100km/h速度勻速運動時發(fā)動機輸出功率最大，則1min內(nèi)有用功J．

（2）汽車內(nèi)燃機一個工作循環(huán)包括四個沖程，一個汽缸正常工作四個沖程順序是．（對甲、乙、丙、丁重新排序）

（3）汽車的排氣量是指發(fā)動機汽缸的工作容積，汽車排氣量越大，功率越大．空燃比指汽缸內(nèi)空氣和燃油的質量比．汽車發(fā)動機數(shù)據(jù)如表所示，當汽車以100km/h的速度勻速行駛時，根據(jù)表中數(shù)據(jù)求汽車發(fā)動機的效率

15、某家庭需要將50kg、20℃的水加熱到60℃作為生活用熱水，他們利用煤氣灶燒水，需燃燒0.8kg煤氣，已知煤氣的熱值q=4.2107J/kg，水的比熱容c=4.2103J/（kg℃）求：

（1）50kg、20℃的水加熱到60℃需要吸收多少熱量？（2）完全燃燒0.8kg煤氣放出的熱量？（）煤氣灶燒水的效率？

16、十堰是全國著名的汽車城，是目前國內(nèi)規(guī)模最大的商用車生產(chǎn)基地，產(chǎn)品包括載重車、客車、專用車及其零部件．已知某型號的載重車在一段平直的高速馬路上勻速行駛10.08km，所用時間是8min，消耗燃油3L（假設燃油完全燃燒），汽車發(fā)動機在這段時間內(nèi)的功率為63kW．若燃油的密度是0.8103kg/m3，熱值為3.15107J/kg，求：（1）汽車行駛速度是多少？（2）汽車行駛過程的牽引力是多大？（3）汽車發(fā)動機的效率是多少？

如下圖，甲、乙、丙三圖中的裝置完全一致．燃料的質量都是10g，甲、乙燒杯內(nèi)的液體質量一致．

（1）比較不同燃料的熱值，應選擇兩圖進行試驗；比較不同物質的比熱容，應選擇兩圖進行試驗；

（2）若液體a的質量為ma，液體b的質量為mb，為了完成試驗，則mamb（填大于、小于或等于）．

小紅同學學習了燃料的熱值后，自己設計了一個試驗來探究煤油和菜籽油的熱值大小關系．他試驗時組裝了如下圖的兩套規(guī)格完全一致的裝置，并每隔1min記錄了杯中水的溫度．

（1）在安裝、調整試驗器材時，科學合理的順序是（甲圖中）：先固定的位置，再調整固定的位置（選填“A〞或“B〞）．

（2）為保證明驗結論的可靠，試驗時應控制兩套裝置中一致的量有加熱時間和水的、．（3）通過表中記錄的數(shù)據(jù)，你認為煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是；理由是．（4）該同學試驗前用天平測出了燒杯中水的直路及兩油燈中燃料的質量，并記錄數(shù)據(jù)利用公式Q吸=cm（t-t0）計算出了水吸收的熱量，他認為通過這些數(shù)據(jù)能確鑿地計算出煤油和菜籽油熱值．你認為他的計算結果可靠嗎？．理由是．

有甲、乙兩種不同品牌的保溫杯，為了比較這兩種品牌的保溫杯盛水時的保溫效果，小明依照科學探究的程序，明確了具體的探究問題，選擇了適當?shù)钠鞑?，在控制變量的前提下，在室?nèi)進行了試驗，得到了一段時間內(nèi)，甲、乙兩種保溫杯內(nèi)水的溫度的試驗數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)繪制的圖像如圖17所示。請你根據(jù)圖像所提供的信息回復以下問題：

⑴小明探究的問題的自變量是。（選填選項前的字母）

A．保溫杯的品牌B．水冷卻的時間C．水的溫度⑵請比較甲、乙兩種保溫杯的保溫效果：。（選填選項前的字母）A．甲保溫杯的保溫效果好B．乙保溫杯的保溫效果好

C．甲、乙兩種保溫杯的保溫效果一樣好

⑶請估計試驗過程中第5小時的室溫：℃。

小夏在探究“物質的放熱能力與哪些因素有關〞時，分別用質量相等的水和另一種液體進行了試驗，并用圖象對試驗數(shù)據(jù)進行了處理，如下圖．試驗中，水和另種液體在一致時間內(nèi)放出的熱量相等．分析圖象可以得出：甲物質為水，另一種液體的比熱容為2.110J/（Kg℃）．

3

人類利用太陽能的實質，是將太陽能轉化為其他形式的能量．如圖畫出了太陽能三種轉化的方框圖．其中橢圓表示轉化的裝置或物體，菱形表示由太陽能所轉化的另一種能量形式．請在圖中的三個空白處填入相關的文字．

如圖，在兩個一致的燒杯中分別裝有質量、初溫都一致的水和沙子，用兩個一致的酒精燈對其加熱．（1）加熱一致時間后，分別測量兩者的溫度，發(fā)現(xiàn)沙子的溫度明顯高于水，這是由于；加熱時攪拌沙子，目的是．

（2）在兩燒杯上方分別蓋上玻璃片，過一會兒發(fā)現(xiàn)裝水燒杯上方的玻璃片內(nèi)側有小水珠，用手摸兩個玻璃片，發(fā)現(xiàn)裝（沙子/水）燒杯上方的玻璃片溫度比較高，原因是．

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