热量综合计算

1、 比热容 热值及热量计算 （一）比热容 1 正确理解比热容是物质的一种特性。 2 会用图像法比较不同物质的比热容。 3 会应用水的比热容大的特点解释现象。1 冰在熔化的过程中,下列说法正确的是（ ） A. 吸收热量，温度不变. B. 内能不变，比热容不变. C. 比热容，内能，温度都不变. D. 比热容变大内能增加温度升高.A2.两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示根据图线可知 ( )A甲液体的比热容大于乙液体的比热容B如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同c加热时间相同，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D加热时间相同，甲液体温度

2、升高比乙液体温度升高得多A（二）热平衡方程：（二）热平衡方程：Q Q吸吸Q Q放放 . . 温度不相同的两物体相互接触，当温度不相同的两物体相互接触，当温度温度相等相等时达到热平衡状态，这时时达到热平衡状态，这时低温物体吸收低温物体吸收的热量等于高温物体放出的热量。的热量等于高温物体放出的热量。 （隐含条件：末温相等）（隐含条件：末温相等）3 吃早饭时，妈妈用吃早饭时，妈妈用热水热水给小雪加热一包给小雪加热一包250克克的袋装牛奶，为了使袋装牛奶的温度由的袋装牛奶，为了使袋装牛奶的温度由12升升高高到到42，求：（，求：（1）牛奶需要吸收多少热量？）牛奶需要吸收多少热量？（2）妈妈至少要用）妈

3、妈至少要用60的热水多少千克？【的热水多少千克？【c牛奶牛奶=2.5103J(kg)】解：解：m牛奶牛奶=250g=0.25kg t牛奶牛奶=42-12 =30 Q牛奶吸牛奶吸=c牛奶牛奶m牛奶牛奶t=2.5x103J/(kg.)x0.25kgx30=1.875x104JQ水放水放= Q牛奶吸牛奶吸= 1.875x104J t水水=60-42 =18 Q吸吸c tm 水水=1.875104J4.2103J/(kg)x 18 = 0.248kg （三）热值 1正确理解热值是燃料的一种特性。 2会正确应用热值的定义式进行热量计算。 3正确理解炉子的效率= = Q吸吸Q放放=x100其中其中Q吸吸=

4、cmtQ放放= mq或或 Q放放= Vq4 用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20升高到70已知水的比热容为42103J(kg)，煤气热值42107J/kg求：(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量(2)水吸收的热量(3)燃气灶烧水效率解：解：m煤煤=0.5kg、m水水=50kg、 t=7020 =50 （2）Q水吸水吸=cm水水t=4.2x103J/(kg.)x50kgx50=1.05x107J（1）Q放放= m煤煤q煤煤= 0.5kgx 4.2107J/kg =2.1107J= = Q吸吸Q放放=x1001.05x107J2.1107J=50 = 5 小红家原来用液化石油

5、气烧水，每天用60 的热水100kg,后制造一台简易太阳能热水器。 （1）这台热水器每天可将100kg的水从20 加热到60，这些水吸收的热量是多少？ （2）若液化石油气燃烧放出的热量有70%的被水吸收，他家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气多少kg？6 每到夏收季节，高淳农村大量农作物秸秆在田每到夏收季节，高淳农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧，这不仅造成资源浪费、环境间被随意焚烧，这不仅造成资源浪费、环境污染，而且极易引发火灾等。为解决这一问题，污染，而且极易引发火灾等。为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料秆浆煤。若燃烧秆浆煤

6、，使秆浆煤。若燃烧秆浆煤，使50kg、20的水温度的水温度升高到升高到80。（热值为。（热值为2.4107J/kg）求：）求：（1）水需要吸收的热量。）水需要吸收的热量。（2）如果秆浆煤燃烧释放的热量有）如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤。收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤。例例3.2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点的绿色环保技术，来体现排放为特点的绿色环保技术，来体现“城市，让生活更美好城市，让生活更美好”的主题的主题如图所示的太阳能热水器，它的水箱容量为如

7、图所示的太阳能热水器，它的水箱容量为120L，热水器上的集热器对太阳，热水器上的集热器对太阳能的利用效率为能的利用效率为40%，在与阳光垂直的地球表面上，在与阳光垂直的地球表面上每平方米每平方米得到的太阳辐射得到的太阳辐射功率约为功率约为P=1400W如果将整箱水的温度从如果将整箱水的温度从20加热加热到到70，需要阳光照射，需要阳光照射5h，那么：（，那么：（1）一箱水需要吸收的热量是多少？（）一箱水需要吸收的热量是多少？（2）热水器上集热器的面）热水器上集热器的面积至少要多大？水的比热容是：积至少要多大？水的比热容是：4.2103J/(kg)解：解：V水水=120L=120dm3=0.12

8、m3t=5h=18000st=5h=18000s、 t=7020 =50 (1) m水水=水水V水水=1.0 x103kg/m3x0.12m3=120kgQ水吸水吸=cm水水t=4.2x103J/(kg.)x120kgx50=2.52x107JQ水吸水吸= Q太阳太阳x 402.52x107J=Q太阳太阳x 40Q太阳太阳=6.3x107JQ太阳太阳=SPt6.3x107J=Sx1400Wx18000sS=2.5m2提示：提示：P=1400W表示表示1m2的面积上的面积上1S内吸收太阳能内吸收太阳能1400JQ太阳太阳=SPt1把质量为把质量为200g的铅块加热到的铅块加热到98，然后投进，然

9、后投进温度为温度为12、质量为、质量为80g的水里，的水里，最后两者的温最后两者的温度相同，都是度相同，都是18比较铅块放出的热量和水比较铅块放出的热量和水吸收的热量是否相同，分析原因吸收的热量是否相同，分析原因 0.13x103J/(kg.)解：解：m铅铅=200g=0.2kg、m水水=80g=0.08kg、 t铅铅=98-18 =80、 t水水=18-12 =6 Q铅放铅放=c铅铅m铅铅t铅铅=0.13x103J/(kg.)x0.2kgx80Q水吸水吸=c水水m水水t水水=4.2x103J/(kg.)x0.08kgx6=2.08x103J=2.016x103J不相同不相同，因为：是由于铅块

10、降温放出的热量没，因为：是由于铅块降温放出的热量没有完全被水吸收，存在热量的散失。有完全被水吸收，存在热量的散失。2.太阳能热水器内盛有太阳能热水器内盛有40kg的水，在阳光照射下，水的水，在阳光照射下，水的温度升高了的温度升高了25 ，求，求:(1)水吸收的热量；水吸收的热量；(2)这些热这些热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭放出的热量。量相当于完全燃烧多少千克的焦炭放出的热量。q焦炭焦炭=3 107Jkg，c水水=4.2 103J/(kg)解：解：m水水=40kg、t=25（1）Q水吸水吸=cm水水t=4.2x103J/(kg.)x40kgx25=4.2x106J（2）Q炭放炭放= Q水吸水

11、吸=4.2x106Jm炭炭=Q炭放炭放q炭炭=4.2x106J3107J/kg=0.14kg3.小星家的太阳能热水器，水箱容积是小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L小星进行了一次观小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20，然后，然后给热水器水箱送满水，中午时给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器温度传感器”显示水箱中的水温显示水箱中的水温为为45请你求解下列问题：请你求解下列问题：（1）水箱中水的质量；水吸收的热量【）水箱中水的质量；水吸收的热量【c水水=4.2103J(kg)】（2）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来

12、提供，而煤气灶的效）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为率为40，求至少需要燃烧多少煤气（煤气的热值为，求至少需要燃烧多少煤气（煤气的热值为q=4.2107Jkg）解：解：V水水=200L=200dm3=0.2m3 、t=45-20 =25 (1) m水水=水水V水水=1.0 x103kg/m3x0.2m3=200kgQ水吸水吸=cm水水t=4.2x103J/(kg.)x200kgx25=2.1x107JQ水吸水吸= Q煤放煤放x 402.1x107J=Q煤放煤放 40Q煤放煤放=5.25x107J=5.25x107J4.2107J/kg=1.25kgm煤煤=Q煤放煤放q煤

13、煤4. 2010年年4月月20日夜间，位于墨西哥的钻井平台安生爆炸，造日夜间，位于墨西哥的钻井平台安生爆炸，造成原油大量泄漏，载至成原油大量泄漏，载至5月月27日已漏出的原油约日已漏出的原油约7107L，给该，给该地区造成巨大的生态灾难和经济损失，已知原油的密度为地区造成巨大的生态灾难和经济损失，已知原油的密度为0.9103Kg/m3，热值为，热值为4.4107J/Kg，水的比热容为，水的比热容为4.2103J/(kg)。求：（。求：（1）假设这些泄漏的原油完全燃烧，）假设这些泄漏的原油完全燃烧，放出的热量约为多少？放出的热量约为多少？(2)假设放出的这些热量全部被水吸收，假设放出的这些热量全

14、部被水吸收，可以使多少质量的水从可以使多少质量的水从10升高升高到到100？解：解：V油油= 7107L = 7107dm3=7104m3 t=100-10 =90(1) m油油=油油V油油=0.9x103kg/m3x7104m3=6.3x107kgQ放放= m油油q油油=6.3x107kg x 4.4107J/kg=2.7721015JQ吸吸c tm水水 = 7.33x109kg（2） Q水吸水吸= Q煤放煤放= 2.7721015J2.7721015J4.2103J/(kg)x 90 =5.小星用燃气灶将质量为小星用燃气灶将质量为2，温度为，温度为25的水加的水加热到热到100，则水需要吸

15、收多少热量？该燃气灶的，则水需要吸收多少热量？该燃气灶的热效率是热效率是25，则加热这些水需要燃气多少千克？，则加热这些水需要燃气多少千克？【水的比热容【水的比热容4.2103J/(),燃气热值燃气热值4.5107J/】解：解： m水水=2kg、 t=100-25=75Q水吸水吸=cm水水t=4.2x103J/(kg.)x20kgx75=6.3x106JQ水吸水吸= Q煤放煤放x 256.3x106J=Q煤放煤放 x25Q煤放煤放=2.52x107J=2.52x106J4.5107J/kg=0.056kgm煤煤=Q煤放煤放q煤煤6. 某物理兴趣小组为了探究地球表面水吸收太阳能的本领，做了某物理

16、兴趣小组为了探究地球表面水吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装如下实验：用一脸盆装6kg的水，水的表面积为的水，水的表面积为0.1m2，经过太，经过太阳光垂直照射阳光垂直照射15min，水温升高，水温升高了了5.问：（问：（1）实验时）实验时6kg的水的水15min内吸收了多少热能？（内吸收了多少热能？（2）平均）平均每分钟每分钟1m2水面吸收的热量水面吸收的热量是多少？（是多少？（3）若用加热的方式使同质量的水升高相同的温度，）若用加热的方式使同质量的水升高相同的温度，至少需要燃烧多少至少需要燃烧多少m3的液化气？（假设液化气燃烧放出的热量的液化气？（假设液化气燃烧放出的热量全部被水吸收，液化气的热值是全部被水吸收，液化气