第13章 升阶训练专题三 热量的综合计算(习题课件)-【优+学案】2024-2025学年九年级全一册物理课时通(沪科版)

年级全一册·HK 物 理 本课件使Office 2016制作，请使用相应软件打开并使用 本课件理科公式均采用微软公式制作，如果您是Office 2007或WPS 2021年4月份以前的版本，会出现公式及数字无法编辑或无动画的问题，请您安装Office 2016或以上版本即可解决该问题。 课件使用说明 本课件文本框内容可编辑，单击文本框即可进行修改和编辑 本课件设有小题超链接功能，点击题号即可跳转到对应题目。 使用软件 01 软件版本 02 便捷操作 03 软件更新 04 第十三章　内能与热机 升阶训练专题三　热量的综合计算 　物体吸、放热的计算 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1 min记录 一次数据，如下表，则该液体的比热容为（　B　） 加热时间/min 0 1 水的温度/℃ 20 26 液体的温度/℃ 20 34 A. 0.9×103 J/（kg·℃） B. 1.8×103 J/（kg·℃） C. 2.4×103 J/（kg·℃） D. 1.2×103 J/（kg·℃） B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2. 合理分类和利用垃圾可以变废为宝.在一定条件下，1 t垃圾能“榨”出170 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释放出的热量 为 J，燃烧时燃料油的化学能转化为 能. 6.8×109　 内　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3. 将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中（如图甲所示），通过 ⁠的方式改变 牛奶的内能.如图乙所示是250 g牛奶与热水的温度随时间变化的图像，则牛奶在 加热过程中吸收的热量为 J. [牛奶的比热容取4.2×103 J/（kg·℃）] 热传递　 2.1×104　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 4. 小明在探究冰熔化特点时，用酒精灯加热50 g的冰，每2 min完全燃烧的酒精质 量均为0.1 g，保持加热效率不变时，冰的温度随时间变化的图像如图所示.由此可 知：冰全部熔化成水后4 min吸收的热量为 J，该实验中酒精灯的加热效 率为 ％，BC段过程中被加热物质的内能将增加 J. [c水＝ 4.2×103 J/（kg·℃），q酒精＝3×107 J/kg] 1 050　 17.5　 1 050　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 　热平衡方程的应用 5. 社会发展　2023年9月23日，第十九届亚运会开幕式在杭州奥体中心体育场隆 重举行.开幕式上主火炬采用废碳再生的“绿色甲醇”为燃料点燃.实现了循环内 的零排放的点火创新（如图所示），此创新在亚洲奥林匹克运动发展历程中具有 里程碑意义.q甲醇＝2.3×107 J/kg，c水＝4.2×103 J/（kg·℃）.当完全燃烧0.03 kg的 绿色甲醇时，求： （1）释放出的热量是多少焦？ 解：（1）根据Q放＝mq可知，当完全燃烧0.03 kg的绿色甲醇时放出 的热量Q放＝mq＝0.03 kg×2.3×107 J/kg＝6.9×105 J. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 （2）若这些热量的80％被水吸收，可将多少千克的水温度升高50 ℃？（结果保 留一位小数） 解：（2）水吸收的热量Q吸＝Q放η＝6.9×105 J×80％＝5.52×105 J. 根据Q＝cmΔt可知，水的质量 m＝＝≈2.6 kg. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 　炉具效率 6. 小明用燃气灶把12 kg初温为20 ℃的水加热到100 ℃，共燃烧掉0.42 m3的天然 气，则这些天然气完全燃烧放出的热量是 J，此燃气灶的热效率约 是 .（q天然气＝3.5×107 J/m3，结果百分号前保留整数） 1.47×107　 27％　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 （1）热电厂每分钟供给小区的热量. 解：（1）水放出的热量Q＝c水mΔt＝4.2×103 J/ （kg·℃）×1 000 kg×（40 ℃－20 ℃）＝ 8.4×107 J. 7. 在热电厂的锅炉中，水汽化为水蒸气，高温高压的水蒸气通过涡轮机带动发电 机发电，用过的水蒸气在液化器中液化成水，再回到锅炉中循环使用.为综合利用 水蒸气液化放出的热量，可将液化器与小区供暖系统相连，如图所示.若从液化器 流向小区供暖系统的水温为40 ℃，从小区供暖系统流回的水温为20 ℃，水的流 量为每分钟1 000 kg，已知c水＝4.2×103 J/（kg·℃），q焦炭＝3×107 J/kg.求： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 （2）若这些热量由燃烧焦炭提供，燃烧炉的效率为70％，则每分钟需燃烧多少 焦炭？ 解：（2）Q吸＝Q＝8.4×107 J，由热效率公式η ＝可得，焦炭完全燃烧放出的热量 Q放＝＝＝1.2×108 J. 由Q放＝mq可得，需要完全燃烧焦炭的质量（即 焦炭的最小质量） m焦炭＝＝＝4 kg. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 　热机效率 8. （2023·本溪中考）某款环保能源汽车——氢能重卡，它满载时总质量为50 t， 车轮总着地面积为0.8 m2，采用氢燃料发动机获得动力.若某次运输过程中，汽车 以300 kW的输出功率，在水平公路上匀速直线行驶了20 min，汽车发动机的效率 为75％.g取10 N/kg，q柴油取4.0×107.求： （1）汽车满载静止在水平地面上时，对地面的压强. 解：（1）因为汽车静止在水平地面上，所以汽车受力平衡，汽车对地面的压力 等于汽车的重力，F＝G＝mg＝50×103 kg×10 N/kg＝5×105 N. 汽车对地面的压强 p＝＝＝6.25×105 Pa. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 （2）这次行驶过程中，汽车消耗的氢能为多少焦耳？ 解：（2）由P＝得，这次行驶过程中，汽车所做的功 W＝Pt＝300×103 W×20×60 s＝3.6×108 J. 由η＝得，汽车消耗的氢能 Q氢＝＝＝4.8×108 J. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 （3）若这次行驶过程中消耗的氢能由柴油来提供，至少需要完全燃烧柴油 的质量. 解：（3）这次行驶过程中消耗的氢能由柴油来提供，则Q柴油＝Q氢＝4.8×108 J. 由Q＝mq得，燃烧柴油的质量 m柴油＝＝＝12 kg. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9. 如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机.若该飞机以270 km/h的速度匀速直线航行20 min，消耗航空燃油1.35 t，飞机发动机的功率为 2.25×107 W. （航空燃油的热值为4×107 J/kg）求： （1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？ 解：（1）已知消耗的航空燃油的质量 m＝1.35 t＝1 350 kg， 航空燃油的热值q＝4×107 J/kg， 则这些燃油完全燃烧放出的热量为Q放＝qm＝4×107 J/kg×1 350 kg＝5.4×1010 J. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 （2）飞机在航行过程中的阻力是多少？ 解：（2）已知飞机发动机的功率 P＝2.25×107 W，飞机匀速航行的速度 v＝270 km/h＝75 m/s， 由P＝＝＝Fv可知，飞机航行过程中的牵引力为F＝＝＝3×105 N. 由二力平衡的条件可知，飞机航行过程中的阻力为f＝F＝3×105 N. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 （3）发动机的效率是多少？ 解：（3）由P＝可知，飞机发动机做的功为W＝Pt＝ 2.25×107 W×20×60 s＝2.7×1010 J， 则发动机的效率为η＝＝＝50％. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 $$