专题复习-热效率的计算1

中考物理专题复习

—热效率的计算

老营中学赵远会热学考点聚焦热学计算题是历年来中考计算题中的“常客”，绝大多数省、市都进行命题考查，热学计算题主要考查同学们运用基本热学公式进行计算的能力命题的出发点主要是运用燃料燃烧放出热量的公式、物体吸热升温或放热降温的公式，以及热平衡方程Q吸=Q放，热效率等公式进行的计算。关于与电热、能源问题相结合的计算题是命题的热点。复习目标1、理解并熟记有关热学的计算公式2、能够准确的从题目中找出计算相关问

题的有用信息3、利用题目中的已知条件选用适当的公

式，准确、规范的求出所要求解的物

理量

热学计算知识点回顾：物体吸热或放热的计算公式:η=Q吸Q放X100%例如：用柴火烧水时，并不是所有的燃料完全燃烧释放出来的热量都被水吸收，也就是说，水吸收的只是这些热量的一部分。水吸收的这部分热量占总能量的百分比就是我们讲的热效率.Q=cm△t燃料燃烧放出热量的计算公式:Q放=mq或Q放=vq

热平衡（不计热损失）方程：

Q吸=Q放

热效率的计算：

在热传递过程中存在热损失。例：电热水壶是家庭常用的电热器具。小东同学想通过实验探究一铭牌是“200V1500W”的电热水壶的效率，他在该壶中装入3kg的水后，将其接入家庭电路并正常工作，用了10分钟把水由48℃加热到沸腾（该城市水的沸点为98℃）问：（1）这10分钟水吸收的热量是多少？（2）这10分钟消耗了多少电能？（3）该电热水壶烧开这壶水的效率。典型例题精讲与赏析解：由题目知（1）Q吸=cm△t=4.2×103J∕（㎏·℃）×3kg×（98℃-48℃

）=6.3×105J

W=Pt=1500W×600S=9×105J（2）t=10分钟=600S（3）=6.3×1059×105JX100%=70%答：η=Q吸wX100%针对练习1.（2011聊城6分）用天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气,使100kg的水从20℃升高到70℃，已知水的比热容C水=4.2×103J∕（㎏·℃），天然气的热值q=7.0×107J∕m3。求：（1）0.5m3的天然气完全燃烧放出的热量Q放；（2）水吸收的热量Q吸；（3）燃气灶的效率η.（2）Q吸=cm△t（1）Q放=vqη=Q吸Q放X100%解：由题目知（3）2.(2011昭通23题6分)某太阳能热水器接收太阳能总有效面积为4㎡，热水器每平方米的面积上1h接收太阳辐射的能量平均为2.5×106J。热水器仅能把接收的太阳能的42%转化为水的内能，若光照5h可使热水器内初温为10℃质量为100㎏的水温度升高多少摄氏度？【C水=4.2×103J/（㎏·℃）】针对练习（2）求水吸收的热量；（1）求太阳辐射的总能量；（3）求水温度升高多少摄氏度；Q放=W=PtsQ吸=Q放.η△t=Q吸cm典型题类型：热效率的计算：热效率计算知识点归纳：Q吸Q放2、炉子烧水3、太阳能热水器1、电热水壶烧水:水吸收的热量计算公式::消耗电能来提供计算公式:Q吸=cm△tQ放=W=PtQ吸Q放:水吸收的热量:燃料燃烧放出的热量计算公式:Q吸=cm△t计算公式:Q放=mq或Q放=vqQ吸Q放:水吸收的热量计算公式::太阳辐射的能计算公式:Q吸=cm△tQ放=W=Ptsη=Q吸Q放X100%课堂检验【2011年大理保山中考23题8分】某小组同学在实验室中做“水的沸腾”实验，他们在烧杯中装了质量为100g，初温为76℃的水，用酒精灯加热，并每隔2min读一次温度计的示数，直到水沸腾一段时同后停止读数，其数据记录如下表所示：时间/min02468101214温度／℃7680848892969696（1）从上表数据可以看出，此时水的沸点是

℃，该地点的大气压

一标准大气压(选填“大于”、“等于”或“小于”)（2）这些水从76℃加热至刚好沸腾时所吸收的热量为多少?（3）若酒精完全燃烧放出热量的l0％被水吸收，则把这些水从76℃加热至刚好沸腾时需要完仝燃烧酒精的质量为多少？【（C水=4.2×103J/（kg·℃）q酒精=3.0×107J/kg）】96小于解：（1）

96

小于

(2分)

（2）m=100g=0.1kg

Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg·℃）×0.1kg×（96℃-76℃)

=8.4×103J

(3分)

（3）Q放=Q吸/10％

=8.4×104J

(1分)

由Q放=mq得m=Q放/q

=8.4×104J/3.0×107J／kg

=2.8×10-3kg

=2.8g

(2分)答案及评分标准学以致用我们学校用干木柴烧开水供给学生饮用。若此锅炉的效率为30％，每天两次将100㎏、20℃的水烧开，则一个月需要多少干木柴？一年呢？讨论此锅炉效率低的原因及如何提高此灶锅的效率。【C水=4.2×103J∕（㎏·℃），干木柴的热值q=1.2×107J∕㎏】提示：（1）求水吸收的热量；（2）求干木柴完全燃烧放出的热量；（3）求每次需要多少干木柴；（4）求每月需要多少干木柴；一年需要多少干木柴；提示：把干木柴砍碎用风吹烧；改进锅炉结构；换用热值大的燃料；（考虑到环境污染及水土流失）用燃气（结合化学及学校实际）用沼气典型题类型：热效率的计算：小结Q吸Q放2、炉子烧水3、太阳能热水器1、电热水壶烧水:水吸收的热量计算公式::消耗电能来提供计算公式:Q吸=cm△tQ放=