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文档简介
第十三章内能与热机专题训练3.热量、热值和热效率的综合计算
利用吸、放热公式进行计算1.在标准大气压下,将0.2kg的水从25℃加热至沸腾需吸收
的热量是[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)](
D
)A.2.1×103JB.6.3×103JC.2.1×104JD.6.3×104JD2345678910111212.[2024年1月上海期末改编]甲、乙两种物质的比热容之比为
3∶1,放出热量之比是2∶1,则它们的质量之比和降低温
度之比可能是下列四种情况中的(
C
)
①1∶1、3∶4
②2∶1、1∶3C
③1∶2、4∶3
④1∶3、9∶4A.①②B.①③④C.②③D.②④2345678910111213.[立德树人·传统文化]“曲水流觞”是古代文人墨客诗酒唱
酬的一种雅事。酒盏装有质量为50g的酒,在溪水上随溪
流动时会降低酒的温度,则酒的内能
(填“变
大”“变小”或“不变”),漂流过程中,酒的温度从30
℃降低至26℃,会放出
J的热量。[c酒=3.4×103
J/(kg·℃)]变小680
2345678910111214.[2024·合肥一模]餐饮行业的燃料常用植物油燃料,它有明
火点不燃、无异味、无黑烟积碳等优点,热值为5.04×107
J/kg,至少完全燃烧
kg的植物油燃料可以将100kg
的水升温60℃。[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)]0.5
2345678910111215.[2024年1月吕梁期末]我国已经实现对可燃冰的安全可控开
采。1m3可燃冰分解后,可释放出约150m3天然气,已知q
天然气=2.1×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)。1m3可燃
冰释放出的天然气完全燃烧,放出的热量约是
。若上述热量全部被水吸收,可将
千克的水
从20℃加热至95℃。3.15×109
J
1×104
2345678910111216.工人师傅为了测量锅炉内温度,他将质量为1000g的铁钉
放在锅炉内,一段时间后,取出来迅速放到5kg、20℃的
冷水中,达到热平衡两者共同温度为50℃,忽略热量损
失。[c铁=0.46×103J/(kg·℃](1)求水吸收的热量。
解:(1)水吸收的热量Q吸=c水m水(t水-t0水)=
4.2×103
J/(kg·℃)×5kg×(50℃-20℃)=6.3×105J;2345678910111216.工人师傅为了测量锅炉内温度,他将质量为1000g的铁钉
放在锅炉内,一段时间后,取出来迅速放到5kg、20℃的
冷水中,达到热平衡两者共同温度为50℃,忽略热量损
失。[c铁=0.46×103J/(kg·℃](2)锅炉内的温度约为多少?
234567891011121
利用热效率公式进行计算2345678910111217.有甲、乙两台汽油机,在相同的时间内,它们所做的有用
功之比是5∶4,消耗汽油的质量之比是3∶2,那么它们的
效率之比是(
B
)A.15∶8B.5∶6C.6∶5D.1∶1B2345678910111218.[2023·荆州中考]某燃气热水器将20L的水从20℃加热到70
℃,完全燃烧了0.21m3的煤气。水吸收的热量
是
J,该燃气热水器烧水的效率是
。
[已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),水的密度为
1.0×103kg/m3,煤气的热值为4×107J/m3]4.2×106
50%2345678910111219.一台单缸四冲程柴油机在工作运行中,共消耗了5kg的柴
油,如果柴油完全燃烧,则放出的热量为
J;若此柴油机只做了8.17×107J的有用功,则它的效率为
。(q柴油=4.3×107J/kg)2.15×108
38%23456789101112110.[2024·苏州模拟]如图所示的是一种小型农用柴油机,其
铭牌部分信息如表所示,该柴油机正常工作10min,对
外做功
次,此过程消耗柴油0.3kg,输出有用
功
J。(q柴油=4.0×107J/kg)12000
4.8×106
活塞行程100mm转速2400r/min效率40%23456789101112111.[2023·合肥模拟]今年十一期间,爸爸开车带着李华去旅
游,汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v
-t图像如下,在第10s时速度达到20m/s,设汽车在行驶
过程中受的阻力不变,大小为f=4000N。(1)在0~20s内汽车发动机牵引力所做的功是多少?234567891011121
23456789101112111.[2023·合肥模拟]今年十一期间,爸爸开车带着李华去旅
游,汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v
-t图像如下,在第10s时速度达到20m/s,设汽车在行驶
过程中受的阻力不变,大小为f=4000N。(2)若发动机的效率为25%,则需要燃烧多少千克的汽油
才能使汽车完成前20s的运动?(已知汽油的热值为
5×107J/kg)234567891011121
23456789101112112.[2024·六安月考]太阳能热水器是直接利用太阳能给水加
热的装置,下图是某品牌太阳能热水器,水箱内可容纳
100kg的水。它的吸热板面积为2.5m2,若在有效日照情
况下1m2吸热板1h内接收的太阳能约为2.1×106J。每日
有效日照时间为4h。[c水=4.2×103J/(kg·℃)](1)若水箱装满水,在有效日照时间内水的温度
从22℃升高到32℃,求水吸收的热量;234567891011121解:(1)水吸收的热量Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(32℃-22℃)=4.2×106J;23456789101112112.[2024·六安月考]太阳能热水器是直接利用太阳能给水加
热的装置,下图是某品牌太阳能热水器,水箱内可容纳
100kg的水。它的吸热板面积为2.5m2,若在有效日照情
况下1m2吸热板1h内接收的太阳能约为2.1×106J。每日
有效日照时间为4h。[c水=4.2×103J/(kg·℃)](2)请仿照吸热公式,计算一下每日有效日照
时间内该吸热板吸收的太阳能;(注意:
吸热指数用“k”表示,面积用“S”表
示,时间用“t”表示)234567891011121解:(2)由题意知,热水器在有效日照情况下1m2吸热板1h内接收的太阳能约为2.1×106J,即k=2.1×106J/(m2·h),则每日有效日照时间内吸收太阳能E=kSt=2.1×106J/(m2·h)×2.5m2×4h=2.1×107J;23456789101112112.[2024·六安月考]太阳能热水器是直接利用太阳能给水加
热的装置
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