熱量計(jì)算組卷(含答案)-資料下載頁(yè)
2025-06-26 17:52本頁(yè)面
【正文】 水的溫度是20℃，流出熱水器熱水的溫度為40℃，所用水的體積為20L（1L=1dm3）．求：（1）水從熱水器中吸收了多少熱量？（2）若天然氣完全燃燒釋放熱量的70%被水吸收，需要消耗多少體積的天然氣？（天然氣的熱值q=4107J/m3）【解答】解：（1）∵ρ=，∴熱水的質(zhì)量：m水=ρ水V水=103kg/m32010﹣3m3=20kg，水從熱水器中吸收的熱量：Q吸=cm（t1﹣t0）=103J/（kg?℃）20kg（40℃﹣20℃）=106J；（2）∵η=100%=70%，∴天然氣完全燃燒釋放的熱量：Q放===106J，∵Q=Vq，∴需要消耗天然氣的體積：V===．答：（1）106J；（2）． 33．某學(xué)校小組想研究酒精燈燒水時(shí)的熱效率．他們用酒精燈給100g初溫為20℃的水加熱，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間測(cè)得水溫升高了60℃、．已知：103J/（kg℃），酒精的熱值為3107J/kg．求：（1）此過(guò)程中水吸收的熱量；（2）；（3）酒精燈燒水時(shí)的熱效率．【解答】解：（1）100g=，水吸收的熱量：Q吸=cm△t=103J/（kg?℃）60℃=104J；（2）酒精完全燃燒產(chǎn)生的熱量：Q放=mq=3107J/kg=105J；（3）酒精燈燒水時(shí)的熱效率：η==100%=20%．答：（1）104J；（2）105J；（3）酒精燈燒水時(shí)的熱效率是20%． 34．小明家燃?xì)庠顭畷r(shí)，把質(zhì)量為4kg、初溫為20℃的水加熱到100℃，（假設(shè)天然氣完全燃燒），103J/（kg?℃），107 J/m3．求：（1）水吸收的熱量；（2）天然氣完全燃燒放出的熱量；（3）燃?xì)庠顭畷r(shí)的效率．【解答】解：（1）水吸收的熱量為：Q吸=cm（t﹣t0）=103 J/（kg?℃）4kg（100℃﹣20℃）=106J；（2）天然氣完全燃燒放出的熱量為：Q放=Vq=107 J/m3=106J；（3）燃?xì)庠顭畷r(shí)的效率為：η=100%=100%≈40%．答：（1）106J；（2）106J；（3）燃?xì)庠顭畷r(shí)的效率為40%． 35．百公里油耗指的是汽車(chē)在道路上行駛時(shí)每百公里平均燃料消耗量，是汽車(chē)耗油量的一個(gè)衡量指標(biāo)．由于多數(shù)車(chē)輛在90公里/時(shí)接近經(jīng)濟(jì)車(chē)速，因此大多對(duì)外公布的理論油耗通常為90公里/小時(shí)的百公里勻速油耗．經(jīng)出廠測(cè)試，某品牌汽車(chē)百公里理論油耗為8L，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為23kW（103kg/m3，107J/kg）．試求：（1）8L汽油完全燃燒放出的熱量；（2）測(cè)試時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功；（3）該品牌汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率．【解答】解：（1）汽車(chē)百公里耗油的體積：V=8L=810﹣3m3，由ρ=得，汽油的質(zhì)量：m=ρV=103kg/m3810﹣3m3=6kg，汽油完全燃燒放出的能量：Q=mq=6107J/kg=108J；（2）汽車(chē)的速度：v=90km/h=25m/s，由P=得，在一百公里內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為：W=Pt=P=104W=107J；（3）發(fā)動(dòng)機(jī)的效率：η=100%=100%≈33%．答：（1）108J；（2）測(cè)試時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功8107J；（3）發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是33%． 全自動(dòng)不銹鋼開(kāi)水器型號(hào)SYP﹣K﹣D30頻率50Hz額定電壓220V額定功率3000W額定進(jìn)水壓力≤500kpa容量30L36．某自動(dòng)不銹鋼開(kāi)水器的銘牌如下表所示，問(wèn)：（1）該開(kāi)水器正常工作時(shí)的電流是多大？（2）若不計(jì)熱損失，用該開(kāi)水器將質(zhì)量為20kg，初溫為30℃的水加熱至90℃，需供給水多少熱量？（3）若開(kāi)水器正常工作時(shí)所產(chǎn)生的熱量的80%被水吸收，則用它將質(zhì)量為20kg，溫度為30℃的水加熱到100℃，需要多少時(shí)間？【解答】解：（1）由P=UI得：正常工作時(shí)的電流：I==≈；（2）供給水的熱量Q=mc△t=20kg103J/（kg?℃）（90℃﹣30℃）=106J；（3）將水加熱至100℃時(shí)，需要的熱量Q1=mc△t2=20kg103J/（kg?℃）（100℃﹣30℃）=106J，則開(kāi)水器消耗的電能W=；則由W=Pt得：加熱到100℃需要的時(shí)間：t==2450s．答：（1）； （2）106J；（3）加熱到100℃需要2450s． 37．小明家里每天的生活用熱水原來(lái)都使用液化石油氣燒，現(xiàn)為了節(jié)約家庭開(kāi)支，她家新安裝了一臺(tái)太陽(yáng)能熱水器．（1）若使用這臺(tái)太陽(yáng)能熱水器，每天可將100kg的水從20℃加熱到60℃，這些水吸收的熱量是多少？（103J/（kg?℃））（2）若使用液化石油氣燒這些水，已知液化石油氣完全燃燒放出的熱量有50%被水吸收，那她家改用太陽(yáng)能熱水器后平均每天可節(jié)約液化石油氣多少kg？（107J/kg）解：（1）水吸收的熱量：Q吸=cm△t=103J/（kg?℃）100kg（60℃﹣20℃）=107J；（2）∵Q吸=Q放50%，∴Q放===107J，∵Q放=m氣q氣，∴m氣===．答：（1）107J；（2）．38．物理科研小組的同學(xué)做了下面的實(shí)驗(yàn)，取500g水放在燒杯中，測(cè)得水的溫度為20℃，然后點(diǎn)燃酒精燈通過(guò)石棉網(wǎng)給燒杯里水加熱，并將溫度計(jì)插在水中觀察水溫的變化，當(dāng)溫度計(jì)的示數(shù)為70℃時(shí)，裝有10g的酒精剛好燒完．[C水=103J/（kg?℃）]（1）計(jì)算：實(shí)驗(yàn)中水吸收了多少熱量？（2）有的同學(xué)試圖用水吸收的熱量來(lái)計(jì)算酒精的熱值，請(qǐng)你分析這種做法是否可行？（3）如果從資料中查出酒精的熱值為q=107 J/kg，請(qǐng)你計(jì)算出此次實(shí)驗(yàn)中的熱效率？【解答】解：（1）水吸收的熱量：Q吸=cm△t=103J/（kg?℃）（70℃﹣20℃）=105J；答：105J．（2）不可以．因?yàn)楣?q=中，Q是酒精完全燃燒所放出的熱量，而酒精完全放出的熱量并沒(méi)有全部被水吸收，所以不能用水吸收的熱量來(lái)計(jì)算熱值．（3）酒精完全燃燒放出的熱量：Q放=q酒精m酒精=107J/kg=105J，酒精燈的效率：η=100%=100%=35%．答：此次實(shí)驗(yàn)中的熱效率35%． 39．用燃?xì)庠顭?，?00千克的水從20℃升高到60℃，；103J/（kg?℃），煤氣的熱值為q=107J/kg．求：（1）．（2）水吸收的熱量．（3）燃?xì)庠顭男剩窘獯稹拷猓海?）：Q放=mq=107J/kg=107J；（2）水吸收的熱量：Q吸=cm（t﹣t0）=103J/（kg?℃）100kg（60℃﹣20℃）=107J；（3）燃?xì)庠顭男剩害?100%=100%=50%．答：（1）107J；（2）107J；（3）燃?xì)庠顭男?0%．二．解答題（共1小題）40．如圖是某太陽(yáng)能熱水器，向其中注入50kg水，陽(yáng)光照射一段時(shí)間后，水溫從10℃升高到50℃，已知c水=103J/（kg?℃），求：（1）熱水器中的水從10℃升高到50℃所吸收的熱量是多少？（2）如果這些熱量由效率為20%的火爐燃燒煤炭來(lái)提供，至少需要燃燒多少千克煤炭？（煤炭的熱值q=3107J/kg）【解答】解：（1）水吸收的熱量為：Q吸=c水m△t=103J/（kg?℃）50kg（50℃﹣10℃）=106J；（2）煤炭完全燃燒產(chǎn)生的熱量為：Q放===107J； 需要完全燃燒的煤炭的質(zhì)量為：m===．答：（1）106J；（2）． 歡迎您的光臨，！希望您提出您寶貴的意見(jiàn)，你的意見(jiàn)是我進(jìn)步的動(dòng)力。贈(zèng)語(yǔ)； 如果我們做與不做都會(huì)有人笑，如果做不好與做得好還會(huì)有人笑，那么我們索性就做得更好，來(lái)給人笑吧！ 現(xiàn)在你不玩命的學(xué)，以后命玩你。我不知道年少輕狂，我只知道勝者為王。不要做金錢(qián)、權(quán)利的奴隸；應(yīng)學(xué)會(huì)做“金錢(qián)、權(quán)利”的主人。什么時(shí)候離光明最近？那就是你覺(jué)得黑暗太黑的時(shí)候。最值得欣賞的風(fēng)景，是自己奮斗的足跡。壓力不是有人比你努力，而是那些比你牛幾倍的人依然比你努力。學(xué)習(xí)資料
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