13热值的计算题

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武汉市七里中学初三物理加强训练（十三）

《热值的计算》班级：____姓名：_____2023.2zml

1.太阳能具有清洁无污染、可再生等优点，是最有开发前景的新能源之一。小明家新安装了一台容积为500kg的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到40℃．则：

（1)在这4h内水吸收了多少热量?

（2)若这些热量由效率为20％的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少焦炭?[水的比热容C水=4.2103J／(kg℃)、焦炭的热值q=3.0107J／kg]2.用自然气灶烧水，燃烧0.5m3的自然气，使100kg的水从20℃升高50℃.已知水的比热容c=4.2103J/(kg℃),自然气的热值q=7.0107J/m3求：(1)0.5m3自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．

3.某家庭每天需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧0.8kg煤气．已知煤气的热值q＝4.2107J/kg，水的比热容c＝4.2103J/（kg℃）．求：（1）50kg、20℃的水加热到60℃，需吸收的热量；（2）完全燃烧0.8kg煤气放出的热量；（3）煤气灶烧水的热效率．

4.某锅炉将水从25℃加热到100℃消耗了6kg无烟煤，已知水的比热容是4.2103J/(kg℃),无烟煤的热值是3.4107J/kg,求：（1）锅炉内200kg水吸收的热量是多少？（2）完全燃烧6kg无烟煤放出的热量是多少？（3）烧水过程中，锅炉的效率是多少？

5电磁炉是一种高效、便利、卫生的新型灶具，为了研究电磁炉，小锋同学首先观测了家中的电能表，看到电能表的铭牌上标有“220V10A〞和“3000r/kWh〞字样．然后小锋关闭了家中其他用电器，只把电磁炉接入电路中，用了10min把质量为3kg、初温25℃的水烧开，这个过程中电能表转盘转了900转．已知水的比热容是4.2103J/（kg℃），当时气压为标准大气压．求：

（1）加热过程中水吸收的热量；（2）电磁炉的实际功率；（3）电磁炉的热效率．

6.液化石油气的热值高达4.6107J/kg，一些不法商贩为谋取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为2.9107J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户．质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测：将质量为100kg、初始温度为31℃的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至100℃恰好沸腾，瓶内燃气消耗了0.84kg．通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的75%．已知水的比热容为c水=4.2103J/(kg℃），问：

(1）瓶内燃气的热值是？。

(2）该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？

7随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km／h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW。若小汽车行驶的距离为100km，汽油的热值g=4．6107J／kg，小汽车发动机的效率为25％。求小汽车在这段路程中：(1)运动的时间；(2)发动机所做的功；(3)消耗汽油的质量。

8.贝贝同学家新安装了一台太阳能热水器(部分参数如下表),加满水后,经过4h阳光的照射,水温由原来的20℃升高到40℃.问:(1)在这4h内水吸收了多少热量?

(2)若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供,则需要燃烧多少千克焦炭?(焦炭的热值是q=3107J/kg)

9.安全、清洁、便利的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用.如下图，一太阳能热水器内装有质量为250kg，温度为20℃的水，在阳光照射一段时间后，水温升高到80℃.［c水=4.2103J/(kg℃)］

（1）水吸收的太阳能是多少?

（2）这些能量相当于完全燃烧多少千克干木柴放出的热量?[q干木柴=1.2107J/kg]

10.风能具有来源丰富，安全卫生等优点。风力发电机中的风车叶片在风力的推动下转动，并带动机头发电机发电，为人们提供电能。若一台风车1S获得的风能为1.2105J,这些能量假使全部被水吸收，能使1kg水温度升高多少？100台这样的风车在一年（工作时间按4000h计算）中获得的风能相当于完全燃烧多少kg的煤？［水的比热容为4.2103J/（kg℃），煤的热值为3107J/kg］

11.一辆汽车，总重为1.2104N，四个轮胎与地面接触的总面积为0.12m2，该车在平直马路上匀速行驶1h，消耗汽油10L，汽油完全燃烧放出的热量有30％转化为机械能。(汽油的热值为4.6107J／kg，密度为0.7103kg／m3，g=10N／kg)求：(1)该车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少?(2)10L汽油完全燃烧放出的热量是多少?

(3)这段时间内该汽车发动机的功率是多少千瓦?(功率的计算结果保存小数点后一位)12.氢能被视为未来的理想清洁能源。随着科技的不断进步，现在从植物中提取氢的效率越来越高，可以从34kg枯燥的植物中提取lkg的氢。

(1)目前的节能小轿车每百公里耗油量可以降到SL，则这种节能小轿车每百公里消耗的汽油是多少kg?

(2)假使汽车发动机使用氢能源来工作，效率可以达到60%。若一辆氢能源小轿车在从桂林行驶到百色大约700km的路程上获得的平均牵引力为8.4l02N，则它从桂林行驶到百色需要消耗的氢大约是多少kg?

(ρ汽油=0.71l03kg/m3；q氢=1.4l08J/kg；lL=ldm3)

13、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0lO5Pa，飞轮1min转动1800周，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），若1min消耗汽油0.01L．汽油的密度ρ=0.8103kg/m3；汽油的热值为4.6l07J/kg．求：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功；（3）汽油机的功率．（4）该汽油机的效率．

14、发动机是汽车的核心部件，发动机的质量决定了整车的性能和品质，现代汽车主要分汽油与柴油两类发动机，其中汽油发动机提供动力的是内燃机的汽缸．若某台以汽油为燃料的汽车，发动机内有四个汽缸，其相关数据如下表所示．

（1）汽车以100km/h速度匀速运动时发动机输出功率最大，则1min内有用功J．

（2）汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程，一个汽缸正常工作四个冲程顺序是．（对甲、乙、丙、丁重新排序）

（3）汽车的排气量是指发动机汽缸的工作容积，汽车排气量越大，功率越大．空燃比指汽缸内空气和燃油的质量比．汽车发动机数据如表所示，当汽车以100km/h的速度匀速行驶时，根据表中数据求汽车发动机的效率

15、某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧0.8kg煤气，已知煤气的热值q=4.2107J/kg，水的比热容c=4.2103J/（kg℃）求：

（1）50kg、20℃的水加热到60℃需要吸收多少热量？（2）完全燃烧0.8kg煤气放出的热量？（）煤气灶烧水的效率？

16、十堰是全国著名的汽车城，是目前国内规模最大的商用车生产基地，产品包括载重车、客车、专用车及其零部件．已知某型号的载重车在一段平直的高速马路上匀速行驶10.08km，所用时间是8min，消耗燃油3L（假设燃油完全燃烧），汽车发动机在这段时间内的功率为63kW．若燃油的密度是0.8103kg/m3，热值为3.15107J/kg，求：（1）汽车行驶速度是多少？（2）汽车行驶过程的牵引力是多大？（3）汽车发动机的效率是多少？

如下图，甲、乙、丙三图中的装置完全一致．燃料的质量都是10g，甲、乙烧杯内的液体质量一致．

（1）比较不同燃料的热值，应选择两图进行试验；比较不同物质的比热容，应选择两图进行试验；

（2）若液体a的质量为ma，液体b的质量为mb，为了完成试验，则mamb（填大于、小于或等于）．

小红同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个试验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系．他试验时组装了如下图的两套规格完全一致的装置，并每隔1min记录了杯中水的温度．

（1）在安装、调整试验器材时，科学合理的顺序是（甲图中）：先固定的位置，再调整固定的位置（选填“A〞或“B〞）．

（2）为保证明验结论的可靠，试验时应控制两套装置中一致的量有加热时间和水的、．（3）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是；理由是．（4）该同学试验前用天平测出了烧杯中水的直路及两油灯中燃料的质量，并记录数据利用公式Q吸=cm（t-t0）计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能确凿地计算出煤油和菜籽油热值．你认为他的计算结果可靠吗？．理由是．

有甲、乙两种不同品牌的保温杯，为了比较这两种品牌的保温杯盛水时的保温效果，小明依照科学探究的程序，明确了具体的探究问题，选择了适当的器材，在控制变量的前提下，在室内进行了试验，得到了一段时间内，甲、乙两种保温杯内水的温度的试验数据，根据数据绘制的图像如图17所示。请你根据图像所提供的信息回复以下问题：

⑴小明探究的问题的自变量是。（选填选项前的字母）

A．保温杯的品牌B．水冷却的时间C．水的温度⑵请比较甲、乙两种保温杯的保温效果：。（选填选项前的字母）A．甲保温杯的保温效果好B．乙保温杯的保温效果好

C．甲、乙两种保温杯的保温效果一样好

⑶请估计试验过程中第5小时的室温：℃。

小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关〞时，分别用质量相等的水和另一种液体进行了试验，并用图象对试验数据进行了处理，如下图．试验中，水和另种液体在一致时间内放出的热量相等．分析图象可以得出：甲物质为水，另一种液体的比热容为2.110J/（Kg℃）．

3

人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能量．如图画出了太阳能三种转化的方框图．其中椭圆表示转化的装置或物体，菱形表示由太阳能所转化的另一种能量形式．请在图中的三个空白处填入相关的文字．

如图，在两个一致的烧杯中分别装有质量、初温都一致的水和沙子，用两个一致的酒精灯对其加热．（1）加热一致时间后，分别测量两者的温度，发现沙子的温度明显高于水，这是由于；加热时搅拌沙子，目的是．

（2）在两烧杯上方分别盖上玻璃片，过一会儿发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠，用手摸两个玻璃片，发现装（沙子/水）烧杯上方的玻璃片温度比较高，原因是．

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