河北省2021年中考物理专题复习课件：第13章 内能 内能的利用第3节

第十三章　内能　内能的利用 第三节　热量的相关计算 比热容和热值的计算 命题角度1 例1 农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤.完全燃烧0.5 kg的秸秆煤可放出 　　　 　J的热量;若这些热量完全被质量为100 kg、初温为20 ℃的水吸收,则可使水温升高到　　　　℃.[已知q秸秆煤=2.1×107 J/kg,c水=4.2×103 J/(kg·℃)]  1.05×107　 45 比热容和热值的计算 命题角度1 1.[2019四川宜宾]我们每天都会产生大量的垃圾,合理分类和利用垃圾是我们面临的一个重大课题.某垃圾处理厂处理垃圾时提炼出了200 kg燃料油,若燃料油的热值为4.0×107 J/kg,则这些燃料油完全燃烧放出的热量为　　　　　　J,燃料油燃烧时发热,燃料油的化学能转化为　　　能.  2.[2020天津]小华在天津的家中用电热水壶烧水,将质量为2 kg的水从20 ℃加热到70 ℃.已知水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃),求水吸收的热量. 提分特训 8.0×109 内 解:4.2×105 J 热效率的计算 命题角度2 例2 某新型节能汽车在水平路面上行驶时所受阻力的大小与速度的关系如下表. 已知该车的油箱最多可加45 kg燃油,发动机的效率是30%,汽车使用的燃油的热值为4.5×107 J/kg,求: (1)汽车油箱加满燃油时,这些燃油完全燃烧释放的能量; (2)汽车油箱加满燃油后汽车以30 m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶时,汽车的最大行驶里程. 速度v/(m·s-1) 10 20 30 40 阻力f/N 0.6×102 2.4×102 5.4×102 7.2×102 热效率的计算 命题角度2 解:(1)燃油完全燃烧释放的能量Q=mq=45 kg×4.5×107 J/kg=2.025×109 J (2)满箱燃油完全燃烧时,发动机做的有用功W=ηQ=30%×2.025×109 J=6.075×108 J 当汽车的速度为30 m/s时,汽车受到的阻力f=5.4×102 N 由于汽车在水平路面上沿直线匀速行驶,则牵引力F=f 则最大行驶里程s= =1.125×106 m=1 125 km 热效率的计算 命题角度2 热效率计算总结 提分技法 情景 能量转化、转移过程 公式 燃气灶加热水的效率 化学能转化成内能,再传递给水 热机的效率 化学能转化成内能,再转化成机械能 热效率的计算 命题角度2 热效率计算总结 提分技法 情景 能量转化、转移过程 公式 电热水器的效率 电能转化为内能再传递给水 太阳能热水器的效率 太阳能转化成内能 注:U太阳表示辐射到热水器上的太阳能;E太阳表示单位时间内辐射到单位面积上的太阳能,单位为W/m2. 热效率的计算 命题角度2 3.[2020山东聊城]小华家使用的是天然气热水器,他尝试估测该热水器的效率,以核对铭牌上的数值是否准确.当只有该热水器使用天然气时,把50 kg的水从 20 ℃加热到54 ℃,天然气表的示数由1 365.05 m3变为1 365.17 m3,已知水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃),天然气的热值q=7.0×107 J/m3.求: (1)水吸收的热量; (2)消耗的天然气完全燃烧放出的热量; (3)该热水器的效率. 提分特训 热效率的计算 命题角度2 解:(1)水吸收的热量Q吸=cm水Δt=4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×(54 ℃-20 ℃)=7.14×106 J (2)消耗的天然气的体积V=1 365.17 m3-1 365.05 m3=0.12 m3 天然气完全燃烧放出的热量Q放=qV=7.0×107 J/m3×0.12 m3=8.4×106 J (3)该热水器的效率η= =85% $$