熱學(xué)計(jì)算題(含答案解析)

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1、WORD文檔下載可編輯類型三：利用熱量公式計(jì)算在冬天為使房間里保持一定的溫度，每小時(shí)要供給4.2×106焦的熱量，若進(jìn)入散熱器中水的溫度是80℃，從散熱器流出的水的溫度是72℃，問每小時(shí)要供給散熱器多少80℃的水？【分析與解答】可利用公式Q放=Cm(t0-t)變形為：求出m。解：Q放=Cm(t0-t)變式1：利用熱量公式計(jì)算質(zhì)量為0.5千克的鋁壺里裝了2千克的水。初溫度為20℃，如果它吸收了265.2×103焦的熱量，溫度可升高到多少攝氏度？[鋁比熱容為0.88×103焦/（千克·℃）]【分析與解答】解此類題目的關(guān)鍵是如何確定容器的初溫和末溫，

2、只要用容器盛液體加熱或冷卻，容器的初溫和末溫與液體的初溫和末溫相同。本題參與吸熱物體分別為水和鋁壺，它們初溫相同，末溫也相同可利用公式Q吸=Cm(t-t0)變形后求末溫度。解：Q=Q鋁+Q水=C鋁m鋁(t-t0)+C水m水(t-t0)得變式2：利用熱量公式計(jì)算小明家新安裝了一臺(tái)容積為0.5m3的太陽能熱水器，加滿水后，經(jīng)過4h陽光的照射，水溫由原來的20℃升高到了40℃．問：在這4h內(nèi)水吸收了多少熱量?若這些熱量由效率為20％的火爐燃燒焦炭來提供，則需要燃燒多少千克焦炭?[水的比熱容c水＝4.2×103J/(kg·℃)、焦炭的熱值g＝3.0×1

3、07J/kg]【分析與解答】太陽能熱水器內(nèi)水的質(zhì)量m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.5m3＝500kg需要吸收的熱量：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/(kg·℃)×500m3×(40℃－20℃)＝4.2×107J焦炭放出的熱量Q放＝m炭·q火爐的轉(zhuǎn)化效率：專業(yè)資料分享WORD文檔下載可編輯則需要燃燒7kg千克焦炭變式3：利用熱量公式計(jì)算(新加)有一款太陽能熱水器，銘牌上的部分參數(shù)如右表所示.將它安裝在陽光充足的水平臺(tái)面上，并送滿水.型號JL—88水容量/L80自身質(zhì)量/kg40(1)晴天平均每平方米的面積上，每小時(shí)接收的太陽能約為2.8

4、×106J.若該熱水器接受太陽能的有效面積為1.5m2，每天日照時(shí)間按8h計(jì)算，則它一天中接收的太陽能（E）約為多少？若這些太陽能有60%被熱水器中的水吸收，則可使水溫升高多少？[c水=4.2×103J/(kg·℃)](2)若該熱水器一天中接收的太陽能，由燃燒煤氣(熱值q=4.2×107J/kg)來獲得，則需要完全燃燒多少千克煤氣？(3)請你：①從能源和可持續(xù)發(fā)展的角度,說出提倡開發(fā)利用太陽能的兩點(diǎn)主要理由；②說出當(dāng)前在利用太陽能方面所面臨的某一主要困難（可從自然因素或技術(shù)因素等方面思考）.【分析與解答】本題從新能源、環(huán)境保護(hù)的現(xiàn)實(shí)問題出發(fā)，對

5、太陽能、化石燃料（化學(xué)能燃燒獲得內(nèi)能）的放熱Q＝mq、生活用熱水加熱Q=cm△t進(jìn)行了考查。（1）E=2.8×106×1.5×8J=3.36×107JQ吸=ηE=60%×3.36×106J=2.016×106J由Q吸=cmΔt得:=60℃（2）Q放=mq(3)①利用太陽能可節(jié)約化石類能源（或“減少煤、石油等化石類能源的消耗”、或“節(jié)約能源”）；減少環(huán)境污染（或“減少污染”、“無污染”）②受天氣影響（或“受夜晚影響”）；或轉(zhuǎn)換效率低，或提供的功率小類型四：利用熱量公式進(jìn)行比例計(jì)算銅的比熱容是鋁的比熱容的3倍，現(xiàn)有質(zhì)量相等的銅塊和鋁塊，如果供給它們

6、的熱量一樣，銅塊溫度升高的度數(shù)是鋁塊溫度升高度數(shù)的幾倍？【分析與解答】此題是運(yùn)用公式Q=Cm△t中四個(gè)物理量中只要知道任意三個(gè)量的關(guān)系就可以求出另外一量的關(guān)系。解題時(shí)采用比例式最基本的方法是求哪個(gè)物理量的比就由熱量公式導(dǎo)出哪個(gè)物理量的表達(dá)式，然后相比，利用已知關(guān)系，將比例式化簡。解：從題中可知，m銅=m鋁Q吸銅=Q吸鋁從Q=Cm△t專業(yè)資料分享WORD文檔下載可編輯得△t=則：變式1：利用熱量公式進(jìn)行比例計(jì)算（已更新）甲、乙二物體的質(zhì)量之比為2：1，吸收的熱量之比是4：3，它們升高的溫度之比是1：3，則甲、乙兩種物質(zhì)的比熱之比是?！痉治雠c解答】

7、因比熱，可以把Q1：Q2=4：3，m1：m1=2：1，Δt1：Δt2=1：3代入公式進(jìn)行計(jì)算，得出C1：C2=2：1。另一種解法。因（1）/（2）得代入數(shù)據(jù)得類型四：熱學(xué)綜合計(jì)算（熱平衡的問題已經(jīng)刪除，已更換為2005中考的新題，熱量與電的綜合計(jì)算已在電學(xué)部分）地?zé)豳Y源越來越被人們所重視,并得到廣泛利用,例如,廣西某地的溫泉很早就被開發(fā)和利用.若該處地下熱水每日開采量為3×105Kg,平均水溫為66℃.問(1)如果改用鍋爐燃燒無煙煤來供給熱水,則每日將等量的冷水由16℃加熱到66℃,水需要吸收多少熱量?(2)若無煙煤完全燃燒放出的熱量全部被水吸

8、收,則每日需要多少無煙煤?[已知水的比熱容為4.2×103J/(Kg·℃),無煙煤的熱值為3.4×107J/Kg]【分析與解答】(1)Q吸＝cm(t-