江苏省 苏科版 初三物理 上学期 第十二章 机械能和内能 汇编之热之类计算(有答案)

第第页，共8页第十二章机械能和内能汇编之热之类计算.质量相同的甲乙两种燃料，完全燃烧放出的热量比为2：1，则它们的热值比为()A.：21B.：12C.：41D.：14.木炭的热值是3.4X10,6木炭完全燃烧可放出的热量.若燃烧一段时间后，炉中的木炭只剩下0.1,它的热值是^.农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤。完全燃烧0.5的秸秆煤可放出的热量；若这些热量被质量为20，初温为200的水吸收，可使水温升高到0,则水吸收了的热量，此时烧水效率为已知[=2.1X10,秸秆煤=4.2X103(g)]水.汽油机作为汽车的“心脏”，在压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈地燃烧，将能转化成能，一辆汽车一年行驶三万公里，消耗汽油2tTOC\o"1-5"\h\z这些汽油完全燃烧放出的热量。(汽油=4.6X10).已知干木柴的热值是1.2X10,完全燃烧00干木柴能放出热量是,假设这些热量全部被20千克水吸收(不考虑热量损失)，在一个标准大气压下，能够使水的温度由20℃升高到___℃_。__.某学校用锅炉烧水是，把质量为100,初温为20℃的水加热至沸腾，需完全燃烧2.的焦炭，已知水的比热容水=4.2X103(・七)，焦炭的热值=3X10,若当地大气压强为一个标准大气压，求：(1)水吸收的热量；(2)焦炭完全燃烧放出的热量；(3)锅炉烧水时的效率。(4)若换用热值高达6X103的可燃冰代替焦炭来加热，应完全燃烧多少3可燃冰。天然气灶烧水时，把质量为2、初温为25℃的水加热到100℃.求:(1)水吸收的热量(已知水=4.2X103(•℃)).(2)燃气灶烧水时的热效率为60%，燃烧的天然气实际放出的热量．小毅参加了12月25日的2016年福州国际马拉松赛，他跑完马拉松身体消耗的能量约为1.05X10j问：(1)这些能量相当于完全燃烧多少天然气放出的热量？气=3.5X103(2)若用这些天然气来烧水，可以使30的水温度升高50℃，则水吸收的热量是多少？天然气灶烧水时的效率是多少？水=4.2X103(•℃).为了减少环境污染，部分农村地区改用液化气烧菜做饭。某钢瓶装有液化气10,已知液化气的热值为4.2X10，水的比热容为4.2X103(・七)求：(1)这瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是多少？(2)若(1)中放出的热量有40%被初温为20℃的水吸收，在标准大气压下可将多少质量的水烧开？.用某燃气锅炉烧水时，把质量为500,初温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了123天然气，已知水的比热容水=4.2X103•℃)天然气的热值=4.2X103,求：(1)水吸收的热量；(2)燃气锅炉烧水时的效率；.小聪家里有一套液化气灶具，液化气热值为3.5X10,水的比热容为4.2X10(・℃).求：(1)将质量为5,初温为20℃的水加热到100℃,水吸热多少？(2)如果液化气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，加热这些水需燃烧液化气多少？.1理柴曲机的部分技术规格如表所示汽缸数汽缸直径额定功率转速燃油消耗率冷却方式15.20000.2(・)蒸发水冷其中，“额定功率”是指柴油机正常工作时对外所做机械功的功率；“燃油消耗率”是指柴油机正常工作时，每输出1-的能量柴油机所消耗柴油的千克数，已知柴油的热值为3.3X10,水的比热容4.2X103(•℃),=10,贝IJ(1)若柴油机的水箱中贮有10冷却水，当水的温度由20℃上升到40℃时，这些水所吸收的热量是___J_。__(2)已知柴油机的效率n=X100%(式中为柴油机在某段时间内对外所做的功，为它在这段时间内所消耗的柴油完全燃烧所产生的热量），则该柴油机正常工作时的效率约为___（_精_确_到0.1%）。.用煤气灶把2、初温为30℃的水烧到心，消耗了20煤气，已知水的比热容是4.2X103（・七）,煤气的热值为3.9X10。求：（1）水吸收的热量为多少？（2）煤气完全燃烧放出的热量为多少？（3）煤气灶烧水的效率为多少？答案和解析.【答案】【解析】解：由题知，质量之比m1：m2=1：1,这两种燃料完全燃烧放出的热量之比1：2=2：1,由放二mq得两种燃料的热值之比：1202_2I_q1：q2='।：1：.；=I：I=2：1o故选：A知道两种燃料放出热量和质量之比，利用燃料完全燃烧放热公式放二mq求这两种燃料热值之比。本题考查了学生对燃料完全放热公式放二mq的掌握和运用，因为是求比值，要细心，防止因颠倒而出错！.【答案】2.04X10；3.4X10【解析】解：、=mq=6kgX3.4X10J/kg=2.04X10J,炉中剩下的木炭质量减小，但热值不变，其大小仍为3.4X10J/kg.故答案为：2.04X10；3.4X107知道木炭的质量和热值，利用放二mq求木炭完全燃烧放出的热量；热值是反映燃料特性的物理量，是指1kg燃料完全燃烧放出的热量，其大小仅与燃料种类有关，而与燃料的质量和燃烧程度无关.本题考查了学生对热值概念、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，理解：热值热值是反映燃料特性的物理量，其大小仅与燃料种类有关，而与燃料的质量和燃烧程度无关..【答案】1.05X10;4.2X106；40%【解析】解：秸秆煤完全燃烧释放的热量：、二m秸,q=0.5kgX2.1X10J/kg=1.05X10J。水吸收的热量：=水m7(0)=4.2X103J/(kg^℃)X20kgX(℃2℃)=4.2X106J；此时烧水效率:n=11=I-I.X100%=40%。故答案为：1.05X10；4.2X106；40%o(1)知道秸秆煤的质量和秸秆煤的热值，利用公式放二mq可计算秸秆煤完全燃烧放出的热量；(2)知道水的比热容、水的质量、初温和末温，根据吸热公式吸=m(0)求出出水吸收的热量；(3)根据效率公式可以求出煤气灶烧水的效率。题考查了学生对吸热公式吸二△t燃料完全燃烧放热公式放二qm、效率公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大。.【答案】化学；内；9.2X1010【解析】解：(1)内燃机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈地燃烧是化学能转化为内能，其中压缩冲程将机械能转化成内能；(2)2汽油完全燃烧要放出的热量：放=mq=2X103kgX4.6X10J/kg=9.2X1010j。故答案为：化学；内；9.2X101。。(1)内燃机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程将机械能转化成内能，压缩冲程结束时，火花塞产生电火花，使燃料猛烈地燃烧是化学能转化为内能；做功冲程将内能转化成机械能；(2)燃料完全燃烧放出的热量用公式二qr计算，其中q为燃料的热值。本题考查了内燃机冲程的能量转化以及燃料燃烧放出的热量的计算，是比较基本的问题，要重点掌握。【答案】8.4X106J；100【解析】解：完全燃烧干木柴放出的热量：放二m木柴q=0.7kgX1.2X107j/kg=8.4X106j,由题知:吸=放=8.4X106j,根据吸二cm(0)可知，.、编o水升高的温度=,.“0=心父明.〃他丁⑺工加目2℃=120℃,因为1标准大气压下水的沸点是100℃，水沸腾时，吸热温度不变，所以水的末温为：100℃。故答案为：8.4X106J；100。(1)根据公式放二mq可计算干木柴完全燃烧放出的热量；(2)再根据吸二放X10%=cm4求水升高的温度。本题考查学生对燃料完全燃烧放出热量公式和吸热公式的掌握和运用，注意在标准大气压下，水的温度最高为100℃，此类型的题目需要根据实际情况具体分析。6.【答案】解：(1)水吸收的热量：=cm(0)=4.2X103J/(kg^℃)X100kgX(100℃2℃)=3.36X107J；(2)焦炭完全燃烧放出的热量：Q=qm=3X107J/kgX2.8kg=8.4X107J；放(3)锅炉的效率：n="*==40%；放(4)由放二q可得完全燃烧可燃冰的体积：=T=二0.014m3。答：(1)水吸收的热量为3.36X107J；(2)焦炭完全燃烧放出的热量8.4X107J；(3)锅炉的效率为40%；(4)完全燃烧可燃冰的体积为0.014m3。【解析】(1)根据二cm()求出水吸收的热量；0(2)根据二qm十算焦炭完全燃烧放出的热量；太阳能热水器每小时平均接受4.2X106J的太阳能，求出在小时的有效照射时间内热水器接收到的太阳能；(3)根据n=：」求出锅炉的效率；(4)根据=q求出完全燃烧可燃冰的体积。此题主要考查的是学生对热量计算公式、热值计算公式、效率计算公式的理解和掌握，要仔细解答，避免出错。.【答案】解：(1)水吸收的热量：吸二(0)=4.2X103(•℃)X2X(100℃2℃)=6.3X105j(2)由nl得天然气燃烧实际放出的热量：放7二=1.05X106j放答：(1)水吸收的热量为6.3X105j(2)燃气灶烧水时的热效率为60%,燃烧的天然气实际放出的热量为1.05X106j【解析】(1)知道水的质量、水的比热容，求出水温度的升高值，利用吸热公式吸二△求水吸收的热量；(2)利用效率公式求天然气燃烧实际放出的热量．本题考查了吸热公式、效率公式的应用，属于基础题目．.【答案】解：(1)由题可知，天然气完全燃烧放出的热量等于身体消耗的能量，由放二得，需要天然气的体积：z=0.33；(2)水吸收的热量：=△=4.2X103(•℃)X30X50℃=6.3X106；吸燃气灶的效率：n=^=X100%=60%.放答：(1)这些能量相当于完全燃烧0.33天然气放出的热量；(2)若用这些天然气来烧水，可以使30的水温度升高50℃，则水吸收的热量是.3X106j天然气灶烧水时的效率是60%.【解析】(1)因为天然气完全燃烧放出的热量等于身体消耗的能量，可以利用公式年求天然气的体积；(2)由公式吸二△可求出水吸收的热量；由水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比可算出燃气灶的效率.本题主要考查了公式放二和吸=△二(0)的运用，及燃气灶的效率的含义.此题中要注意温度“升高到(末温)”和“升高了(4)”的区别，要审好题.9.【答案】解：10液化气完全燃烧释放热量：Q=mq=10kXg4.2X107j/k=g4.2X108j；放气(2)由题知，=40%X、=40%X4.2X108=1.68X108,1标准大气压下水的沸点为100℃，即水的末温为100℃，由二△得水的质量：吸二4二=500。水答：(1)这瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是4.2X108j(2)若(1)中放出的热量有40%被初温为20℃的水吸收，在标准大气压下可将500质量的水烧开。【解析】(1)利用Q放二求整瓶液化气完全燃烧放出的热量；(2)由题知，Q吸=40%XQ放，知道水的温度变化、水的比热容，再利用Q吸二m求水的质量。本题考查了学生对吸热公式Q吸二△、燃料安全燃烧放热公式Q放二和效率公式的掌握和运用，利用好条件"Q吸=40%XQ放”是本题的关键。.【答案】解：(1)在此过程中，水吸收的热量：”=水(0)=4.2X10(•℃)X500X(100℃2℃)=1.68X108j(2)天然气完全燃烧放热：Q,==4.2X10X12=5.04X108,锅炉烧水的效率：=』％%。放答：(1)水吸收的热量为1.68X108；(2)锅炉烧水的效率33.。3%【解析】本题考查了学生对吸热公式、燃料燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大。(1)知道水的质量、水的比热容和水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；(2)知道天然气的体积和热值，利用Q放二计算煤气完全燃烧放出的热量，(3)利用效率公式求燃气灶烧水的效率。.【答案】解：(1)水吸收的热量：Q吸=(0)=4.2X10(•℃)X5X(100℃2℃)=1.68X106j(2)由n=掘得液化气燃烧需放出热量：放Q放二i二=2.8X106J由%液化气得需要液化气的质量：=-^==0.08=80.液化气答：(1)水吸收的热量是1.68X106；(2)加热这些水需要燃烧80.液化气．【解析】(1)知道水的质量、比热容和水温度的变化值，利用吸热公式Q吸二△计算水吸收的热量；(2)使用液化气加热这些水，液化气全燃烧放出热量的50%被水吸收，即Q吸=60%XQ放，而Q放二,据此求需要液化气的质量.本题主要考查吸热公式Q吸二△和燃料完全燃烧放热公式Q放二的掌握和运用，利用好条件Q吸=60%XQ放是关键..【答案】8.4X10540.4%【解析】解：(1)水吸收的热量为：=△t=4.2X103j/(kg^℃)X10kgX(40℃2℃)=8.4X105J；吸水(2)燃油消耗率为0.27kg/k-h,说明每输出1k5的能量，=1k-h=3.6X106j,消耗柴油为油=0.27kg,放二.q=0.27kgX3.3X107j/kg=8.91X106j,该柴油机正常工作时的效率：印n=11=•.,”.I.=40.4%。故答案为：(1)8.4X105；(2)40.4%。(1)知道水的质量、水的初温和末温，水的比热容，利用吸热公式求水吸收的热量；(2)假设输出1k叶的能量(