专题三 计算专题 类型3 热学综合计算-【中考必备】2024年教与学物理课件PPT（人教版）

2024最新修订 2024 教与学 中考必备 物 理 2024教与学 中考必备 物理 人教版 专题三 计 算 专 题 第二部分 专题训练 类型3 热学综合计算 2024教与学 中考必备 物理 人教版 考点点拨：热学计算常常在填空、选择或综合能力题中出现，一般包括“吸放热计算”和“热量的利用效率问题”2种类型。 1. 一般吸放热计算：解答有关热量计算问题，应熟练吸热公式Q吸=cmΔt、燃料完全燃烧放热公式Q放=Vq、Q放=mq的掌握和运用，计算时注意固体燃料热值单位(J/kg)与气体燃料热值单位(J/m3)的区别。 2024教与学 中考必备 物理 人教版 2. 热量的利用效率问题：能量不能百分之百被利用，做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的热量之比叫做热效率，即η==×100%。锅炉、太阳能热水器等设备的效率也可以利用公式η=计算。 解答有关效率的计算题，一定要弄清哪部分能量是有效利用的能量，哪部分能量是总的能量。 2024教与学 中考必备 物理 人教版 【例】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1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,需吸收的热量。 (2)在这种情况下，燃烧的天然气放出了的热量。 (3)他家天然气灶的效率。 2024教与学 中考必备 物理 人教版 解：（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。 2024教与学 中考必备 物理 人教版 （3）他家天然气灶的效率η=×100%=×100%=35%。 答：（略） 2024教与学 中考必备 物理 人教版 1. 太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。请计算后回答： 太阳照射的时间/h 装水量/kg 吸热板面积/m2 水升高的 温度/℃ 水的比热容 /（J·kg-1·℃-1） 太阳辐射功率 /（J·m-2·h-1） 10 100 2.5 50 4 200 1.68×106 2024教与学 中考必备 物理 人教版 (1)水在10 h内吸收的热量是多少？ (2)如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少的天然气？(天然气的热值为8.4×107 J/m3，天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收) (3)该太阳能热水器的能量转化效率是多少？ 解：（1）水在10 h内吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103 J/（kg·℃）×100 kg×50 ℃=2.1×107 J。 2024教与学 中考必备 物理 人教版 （2）由题意可知，Q放=Q吸=2.1×107 J, 由Q放=Vq可得，需要天然气的体积V===0.25 m3。 （3）10 h内太阳能热水器吸收的太阳能（总能量）Q总=1.68×106 J/（m2·h）×2.5 m2×10 h=4.2×107 J， 该太阳能热水器的能量转化效率η=×100%=×100%=50%。 答：（略） 2024教与学 中考必备 物理 人教版 谢 谢 ! 2024教与学 中考必备 物理 人教版 $$