内容正文:
第十四章内能的利用
热学的综合计算
1.用两个相同的电加热器分别给质量相同的水和某种液体加热,每隔1min记录一
次数据,如下表所示,则该液体的比热容为(
加热时间/min
0
1
2
水的温度/℃
20
26
32
液体的温度/℃
20
34
48
A.0.9×103J/(kg·℃)
B.1.8×103J/(kg·℃)
C.3.6×103J/(kg·℃)
D.1.2×103J/(kg·℃)
2.有一些车辆,为防止发动机温度过高,常在散热器中装水进行冷却。某发动机工
作一段时间,使散热器中8kg的水的温度升高50℃。若用某种相同质量的油来冷却,
则这种油的温度会升高()[c水=4.2×103J/(kg·℃),c油=2.0×103J/(kg·
℃)]
A.105℃
B.110℃C.115℃D.120℃
3.某垃圾处理厂处理垃圾时提炼出了200kg燃料油,并用这些燃料油加热体积为
30m的水用来供暖,可使水温升高60℃,根据以往经验可知供暖炉的加热效率为84%,
则提炼出的燃料油的热值为()[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
A.3×107J/kgB.3.5×107J/kg
C.4×107J/kg
D.4.5×107J/kg
4.质量为50kg的水温度从20℃升高到50℃吸收的热量是J,这些热量如果完
全由煤气燃烧来提供,至少需kg的煤气。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),
煤气的热值为4.2×10J/kg]
5.小金分别用质量均为0.5kg的水和煤油进行探究“物质的放热能力与哪些因素有
关”实验,并用图象对实验数据进行了处理,如图所示。实验过程中,控制水和煤
油在相同时间内放出相等的热量,分析图象可以得出(填“甲”或“乙”)物质
为水,煤油在0~15min内放出的热量为
J,煤油的比热容为
J/(kg·℃)。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
6.将铅块和铜块放入温度为200℃的火炉中足够长的时间后取出,立即分别放入都
装有1kg的20℃的水的两个容器中,该过程无热量损失,热平衡时两容器中水温都
是80℃,铜块在水中放出的热量为J,铅块和铜块放出的热量
(选填“相
等”或“不相等”),铅块和铜块的质量之比为
[c铅=0.13×103J/
(kg·℃),c铜=0.39×103J/(kg·℃)]
7.把质量为2水g,温度为25℃的水加热到75℃,水吸收的热量为
J,这
些热量相当于完全燃烧
m3的天然气所放出的热量。[c水=4.2×103J/(kg·
℃),q天然气=4.2×107J/m3]
8.用液化气灶把1.5kg、初温为20℃的水加热到100℃,需要吸收的热量为
J。若上述过程中完全燃烧0.021kg液化气且只有60%的热量被水吸收,
测液化气的热值为
J/kg。[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)]
9.长江经济带建设要“共抓大保护,不搞大开发”。合理分类和利用垃圾可以保护
环境、变废为宝。在一定条件下,1t生活垃圾能“榨”出140kg燃料油。若燃料油
的热值为4.0×107J/kg,某城镇每天产生50t生活垃圾,则这些垃圾“榨”出的燃
料油完全燃烧释放出的热量为
J。在一个标准大气压下,这些热量的30%被
500m3、30℃的水吸收,则水温能升高℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃),p水=
1.0×103kg/m3]
10.热水器将质量为20kg、温度为15℃的水加热到65℃,消耗天然气0.15m3,在此
过程中水吸收的热量是
J,热水器的热效率是。[c水=4.2×103J/(kg·
℃),q天然气=3.2×107J/m3]
11.用液化气灶把1.5kg、初温为20℃的水加热到100℃,需要吸收的热量为
J。若上述过程中完全燃烧0.021kg液化气且只有60%的热量被水吸收,则液化气的
热值为
J/kg。[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)]
12.某同学估算煤气灶烧水时的效率,他在烧水壶中装入V=2.5L水,烧水前水的
温度为20℃,将水加热至100℃,立即关闭煤气,烧水前、后燃气表的示数变化△V
=0.105m3,该同学查得煤气的热值q=4×107J/m,水的密度p=1.0×10kg/m,
水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),求:
(1)水吸收的热量。
(2)燃气灶烧水效率。
13.天然气是常用的一种清洁能源。某用户用天然气将50kg的水从20℃加热到60
℃。已知水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值q=4.2×107J/m3。求:
(1)这些水吸收的热量。
(2)加热这些水所需要天热气的体积(设天然气完全燃烧,不计热量损失)。
14.工匠用钢铁打制刀具时,有一个重要流程叫“淬火”,把刚打制成型的刀具放
到炉火中充分煅烧,然后将其迅速放入水中骤冷