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12章机械能和内能计算题
1.某工地用燃气灶烧水,使50kg水从20℃升高到70℃,消耗了0.5kg的煤气,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃,煤气的热值为4.2×107J/kg.求:
⑴0.5kg煤气完全燃烧放出的热量?
⑵水吸收的热量?
⑶燃气灶烧水的效率?
2.煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机.某县在冬季利用地热能为用户取暖.县内有一口自喷状态地热井,出水温度为90℃,出水流量为150m3/h.
(1)求每小时流出的地热水温度降低到50℃,所放出的热量.
(2)这些热量如果用天燃气蒸汽锅炉供热,且天燃气蒸汽锅炉的热效率为90%,则利用上述地热能供暖一小时可以节约多少天燃气?
(ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃),天燃气的热值为q=4×107J/m3)
3.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℃?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℃呢?已知c石=0.92×103J/(kg·℃)
4.有一款太阳能热水器,铭牌上的部分参数如右表所示. 将它安装在阳光充足的水平台面上,并送满水. 新疆地区(晴天)平均每平方米的面积上,每小时接收的太阳能约为2.8×106J. 若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m2,每天日照时间按8h计算,则它一天中接收的太阳能(E)约为多少?若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收,则可使水温升高多少?
5.阅读下列资料:日地距离,水的比热容,射到地球的太阳能由于大气层的吸收,约有能够到达地面.他们在夏至前后做了如下的实验:取一个横截面积、形状矮粗的厚壁泡沫塑料圆筒,并将筒的内壁衬上黑色塑料薄膜.在圆筒内装上质量的水,并用透明塑料薄膜将筒口封闭.在天气晴好的某天中午进行实验时,调整水平放置圆筒口的方位,使太阳光尽可能的垂直照射在水面上,经过时间后,测得水的温度升高了,求
地球表面每平方米的面积上每秒内得到的辐射能量是多少?
请你帮助该小组的同学估算太阳的辐射功率.(保留一位有效数字)
6.现在许多家庭浴室使用天然气热水器来加热水。某同学家安装了天然气热水器,在一次使用时,进入热水器前水的温度是10℃,流出热水器热水的温度为40℃,所用水的质量为20kg。求:
(1)分析天然气燃烧加热水