内容正文:
类型1能量转移型
1.(2020连云港)质量为10 kg的水温度升高20 ℃所吸收热量为 J。[c水=4.2×103 J/(kg·℃]
微专题一 热量的综合计算
8.4×105
练案 物理
2.质量是0.5 kg的铝壶内装2.5 kg的水,其温度为20 ℃,如果共吸收5.47×105 J的热量,则水温将升高到多少摄氏度?[c水=4.2×103J/(kg·℃),c铝=0.88×103J/(kg·℃)]
答案:70 ℃
练案 物理
3.吃早饭的时候,妈妈用热水给小雪加热质量为250 g 的袋装牛奶,为了使这袋牛奶的温度由12 ℃ 升高到42 ℃,妈妈至少要用60 ℃的热水多少kg?[水的比热容是4.2× 103 J/(kg·℃),设该牛奶的比热容为 2.5×103 J/(kg·℃),不计热量损失,结果保留3位小数]
答案:0.248 kg
练案 物理
类型2能量转化型
题组一 化学能转化为内能
4.(2019安徽)假如完全燃烧0.2 m3天然气放出的热量全部被100 kg初温为25 ℃的水吸收,可以使水的温度升高到 ℃。[已知c水=4.2×103 J/(kg·℃),q天然气=4.2×107 J/m3]
5.(2020铜仁)质量为1.4 kg的干木柴完全燃烧,所放出的热量为 J,如果这些热量的50%被质量为50 kg的水吸收,则水的温度升高 ℃。[已知:干木柴的热值为1.2×107 J/kg,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
6.(2019绵阳)一个标准大气压下,将质量为1.0 kg的水从20 ℃加热到沸腾,水吸收的热量是 J。小明家天然气热水器的热效率是84%,他某次洗澡,耗水40 kg,自来水进热水器的温度是24 ℃,出热水器的温度是40 ℃,小明这次洗澡消耗天然气
m3。已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),天然气的热值是3.2×107 J/m3。
45
1.68×107
40
3.36×105
0.1
练案 物理
7.(2020德州)国家提倡节能减排,各地“煤改气”正在积极进行,某同学计算他家天然气烧水的热效率,将2 kg的水倒入烧水壶中,并测出水温为20 ℃,在一个标准大气压 下,把水刚加热到100 ℃时,测出消耗天然气0.048 m3,已知水的比热容c水=4.2×
103 J/(kg·℃),天然气热值约为q=4.0×107 J/m3。求:
(1)将这些水烧开,需吸收多少热量。
(2)在这种情况下,燃烧的天然气放出了多少热量。
解析:(1)水吸收的热量:
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(100 ℃-20 ℃)=6.72×105 J。
(2)天然气完全燃烧放出的热量:Q放=qV=4.0×107 J/m3×0.048 m3=1.92×106 J。
答案:(1)6.72×105 J (2)1.92×106 J
练案 物理
(3)他家天然气灶的效率。
答案:(3)35%
练案 物理
把握三点,正确进行热值与热量的有关计算
(1)正确选用公式:计算物体吸热或放热时,选用公式Q吸=cm(t-t0)或Q放=cm(t0-t);进行有关燃料燃烧释放热量的计算时,选用Q=mq或Q=Vq。
(2)计算物体吸热或放热时,要注意题目中的叙述文字“升高”“升高了”“降低” “降低了”表示的是温度的变化量Δt,而“升高到”“降低到”等表示的是物体的末温t。
(3)根据题目中的条件“燃料燃烧放出的热量有百分之几被物体吸收”来建立等量关系。
练案 物理
题组二 太阳能转化为内能
8.(2019广安)太阳能具有环保,可再生等优点,某品牌太阳能热水器在一天的有效照射时间内,将热水器中质量为50 kg,初温为15 ℃的水升高到55 ℃。[水的比热容c水=4.2 ×103 J/(kg·℃)]求:
(1)热水器中水吸收的热量Q。
(2)若改用焦炭来加热这些水,需要完全燃烧多少千克焦炭。(焦炭的热值q=3×
107 J/kg,设焦炭放出的热量全部被水吸收)
解析:(1)根据吸热公式可得水吸收的热量:
Q=c水m(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×(55 ℃-15 ℃)=8.4×106 J。
答案:(1)8.4×106 J (2)0.28 kg
练案 物理
9.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一。某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2×106 J的太阳能,在5小时的有效照射时间内,将热水器中质量为100 kg、初温为26 ℃的水,温度升高到46 ℃。求:
(1)热水器中的水吸收的热量Q吸。[水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃)]
(2)热水器5小时有效照射时间