《熱量的綜合計算》內能的利用PPT

描述

《熱量的綜合計算》內能的利用PPT

【專題概述】

熱量計算包括與比熱容有關的計算和與熱值有關的計算,在實際中往往將兩者結合起來,或者與效率、環境的影響相結合。

解題時按下列步驟:

( 1 )明確燃燒的是哪一種燃料,即知道它的熱值、質量及是否完全燃燒;

( 2 )明確燃料燃燒所放出的熱量是否完全被利用,以及吸熱物體的比熱容、質量和溫度的變化;

( 3 )明確所求的物理量,根據相應的公式計算,應用的公式有Q=cmΔt,Q=mq,η=Q_"有用" /Q_"總" ×100%及它們的變形式。

類型1　熱量的計算

1.( 安徽中考 )農作物的秸稈可以回收加工製成秸稈煤。完全燃燒0.5 kg的秸稈煤可放出1.05×107　J的熱量;若這些熱量完全被質量為100 kg,初次溫為20 ℃的水吸收,則可使水溫升高到45　℃[已知q秸稈煤=2.1×107 J/kg,c水=4.2×103 J/( kg•℃ )]。

2.( 濟寧中考)將裝有涼牛奶的瓶子放在熱水中( 如圖甲所示),通過熱傳遞方式改變牛奶的內能,圖乙是250 g牛奶與熱水的溫度隨時間變化的圖像,則牛奶在加熱過程中吸收的熱量為1.25×104　J[c牛奶=2.5×103 J/( kg•℃ )]。

3.如圖1是「探究水沸騰時溫度變化特性」的實驗裝置,在燒杯中加入200 g的水,測得初始溫度為18 ℃。以酒精燈加熱一段時間後,溫度計的示數如圖2所示,此時水的溫度為68　℃,已知c水=4.2×103 J/( kg•℃ ),則水吸收的熱量為4.2 ×104　J,這些熱量相當於完全燃燒熱值為3.0×107 J/kg的酒精1.4　g所放出的熱量。

4.某同學將一杯質量是200 g、溫度是5 ℃的冷水倒入一杯質量是100 g、溫度是65 ℃的熱水中,熱平衡後水的溫度是　25　℃( 不計熱量損失 )。

5.質量相等的水和酒精,它們放出相等的熱量後,降低的溫度分別為Δt水、Δt酒精,根據下表中的比熱容數據,則Δt水∶Δt酒精為( A )

一些物質的比熱容c/[J/( kg•℃ )]

水 4.2×103 酒精 2.4×103

冰 2.1×103 沙石 0.92×103

煤油 2.1×103 水銀 0.14×103

鋁 0.88×103 銅 0.39×103

A.4∶7 B.7∶4 C.1∶2 D.2∶1

6.在兩個完全相同的燒杯中分別盛有質量相等的水和煤油,用兩個相同的電加熱器分別給水和煤油加熱相同的時間,已知c煤油=2.1×103 J/( kg· ℃ ),c水=4.2×103 J/( kg·℃ )。假設電加熱器放出的熱量全部被水和煤油吸收,煤油的溫度升高40 ℃,那麼水升高的溫度是( B )

A.10 ℃ B.20 ℃

C.40 ℃ D.80 ℃

類型2　有關效率的計算

7.用瓦斯爐把1 kg、初溫為20 ℃的水加熱到70 ℃,消耗了10 g煤氣。已知c水=4.2×103 J/( kg•℃ ),煤氣的熱值q=4.2×107 J/kg,則水吸收的熱量為　2.1×105　J,煤氣爐燒水的效率為　50　%。

8.如圖所示,甲圖中向盒內滴入數滴酒精,再將盒蓋蓋緊,然後按動電火花發生器的按鈕,看到盒蓋飛出去了。圖　丙　( 選填「乙」或「丙」 )中汽油機的工作過程與這個過程中能量的轉換是一致的。若該汽油引擎的效率為30%,完全燃燒10 kg的汽油所放出的熱量可以對外做功　1.38×108　J( 汽油的熱值為4.6×107 J/kg )。

9.某型號的小汽車在平直的公路上正常行駛100 km消耗汽油10 L,平均阻力為800 N,已知汽油的密度為0.7×103 kg/m3,汽油的熱值為4.6×107 J /kg。求:

( 1 )完全燃燒10 L汽油所放出的熱量;

( 2 )此汽車引擎的效率。

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更新時間: 2024-11-22

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