内容正文:
034:
专项练2
热学综合计算
类型一
物体吸、放热的简单计算
(2)煤油的比热容。
方法指导
1.物体温度升高吸收的热量:Qa=m(t2一t)。
2.物体温度降低放出的热量:Qt=cm(h1一t2)。
3.燃料完全燃烧放出的热量:Q:=gm(气体
燃料Q=qV。
注意:可根据各计算公式的变形式求未知量。
1.甲、乙两个物体,其质量之比为4:1,用同一
热源分别加热相同的时间后,两物体升高的
温度之比为2:3,则其比热容之比
类型二热平衡方程的应用
为」
方选指导
2.据专家测算,某市环城公园绿化带常年涵养
热平衡方程表达式:Q:=Q做,即两种
的水源相当于一座小型水库,能使该市城区
物质发生热传递时最终达到热平衡,此时
优训
夏季高温下降1℃以上,有效缓解日益严重
cm(t2-t)=c'm'(t1'-t2)。
的“热岛效应”。若这个“水库”水温升高3℃
所吸收的热量完全被质量相等的干泥土吸
5.将200g、80℃的热水和400g、20℃的常温
收,可使干泥土的温度上升
℃。
水混合后,不计热量损失,达到热平衡时混合
[c泥±=0.84×103J/(kg·℃),c水=
的水的温度为
℃。[c水=4.2X
103J/(kg·℃)]
4.2×103J/(kg·℃)]
6.把一块质量为4kg的铁块烧红,放入冷水
3.我国科学家在南海成功试采“可燃冰”,完全
中一段时间后,经测量,铁块放热后温度下
燃烧10dm3的“可燃冰”最多可以使100kg
降了750℃,水吸热后温度上升了50℃,
水的温度升高
℃。[q可磁冰=8.4X
如果在热传递过程中热量的损失不计,则
103J/m3,ck=4.2×103J/(kg·℃)]
水的质量是多少?[已知铁的比热容为
4.用相同的电加热器分别给相同质量的水和煤
0.46×103J/(kg·℃),水的比热容为4.2×
油加热,经过5min,水吸收的热量为4.2×
103J/(kg·℃)]
10J,温度变化如图所示(水的比热容大于煤
油的比热容)。[c本=4.2×10J/(kg·℃)]求:
↑温度/℃
0
40
8
10
012345时间/min
(1)水的质量:
·035
类型三
热效率的相关计算
要完全燃烧多少天然气。(天然气的热值
方法指导
q=4.0×10J/m3)
1热机的效率:)
W
Q
×100%。
其中,W表示热机做的有用功,Q表示
燃料完全燃烧释放的热量。
2.炉具的效率:门=
题×100%。
Q
其中,Q表示被加热物质吸收的热量,
Q表示燃料完全燃烧释放的热量。
10.飞机的发动机是一种热机,通过航空煤油在
7.小明用燃气灶把质量为25kg、初温为20℃的
气室中燃烧,并从喷气口向后高速喷出气
水加热到100℃,燃烧了0.42m的天然气,
体,使发动机获得向前的推力。如果飞机以
则燃烧的天然气放出的热量是
」,燃
600km/小h的速度沿水平方向匀速航行1h,
气灶的热效率是
。
[天然气的热值是
优
需要完全燃烧热值为4×10J/kg的航空煤
4.0×10J/m,c*=4.2×103J/(kg·℃)]
练
油4000kg。飞机发动机的效率为60%。
8.已知天然气的热值为4.0×10J/m3,完全燃
求1h内:
烧2.5m3的天然气可以获得
J的
(1)飞机的航程:
热量。若用天然气烧水的热效率为80%,在
(2)航空煤油完全燃烧放出的热量:
1个标准大气压下,要将400L水从20℃加
(3)发动机所做的有用功:
热到沸腾,水需要吸收
J的热量,这个
(4)飞机发动机在高空中的水平推力。
过程需要消耗
m的天然气。[c=
4.2×103J/(kg·℃)]
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吸
收4.2×10J的太阳能,在5h的有效照射
时间内吸收的太阳能可以将热水器中体积为
50L、初温为20℃的水升高到60℃,求:
(1)热水器中水吸收的热量:
(2)太阳能热水器的效率:
(3)若改用天然气来加热这些水,假设天然气
完全燃烧放出的热量有50%被水吸收,问需经过5mn,煤油减t的热量Q'=Q。=4.2×10J
W=Qa?=1.6×0J×0%=乌6×10J
12.4热机与社会发展
由Q=别(一4)得,煤冲的比热客
()由W一Fx得,飞机发动机在高堂中的水平推力
1.化学内杭械甲
Q
4.2×101
”mu-D”kg×6o10西”名1×
F=W_6XI0-l.6×10N
6x10m
2B3.B
I0J/kg·℃)
【答案】(16×10m(21.6×10"」(396×10J
4.(1打开关闭下吸气(2)关闭关闭上压缩
【答案】(15kg(22,1×10J/(kg·t)
(41.6×10N
(3)关利关闭下做功()关闭打开上排气
540
(5