2019年秋九年级物理上册 12 内能与热机 微专题一 热学综合计算课件（新版）粤教沪版.ppt

1、微专题一热学综合计算,类型一能量转移型(热传递) 1.(2017济宁)在一标准大气压下,将50 L的水从40 加热到沸点,求: (1)水需要吸收的热量;,答案:(1)1.26107 J,(2)提供这些热量,需要完全燃烧焦炭的质量(q焦炭=3.0107 J/kg).,答案:(2)0.42 kg,2.为了测量某种液体的比热容,把质量为100 g的铜块从沸腾的水中取出(标准大气压下),迅速投入质量为100 g,温度为10 的待测液体中,混合后的共同温度是25 .若不计热量损失,求这种液体的比热容为多少?铜的比热容c铜=0.4 103 J/(kg),答案:2103 J/(kg),类型二能量转化型(做功

2、) 题组一:化学能转化为内能 3.体积为0.1 m3,热值为2.1107 J/m3的某气体燃料完全燃烧放出热量 为 J,若这些热量全部被温度为20 ,质量为1 kg的水吸收,则水升高的温度是 .c水=4.2103 J/(kg),2.1106,50,4.某物理兴趣小组的同学用煤炉给8 kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线,若在4 min内完全燃烧了1.4 kg的煤,水的比热容为4.2103 J/(kg),煤的热值约为3107 J/kg,求:,(1)经过4 min时间加热,水所吸收的热量; (2)煤炉烧水时的热效率.,解析:(1)经过4 min时间加热,水所吸收的热

3、量 Q吸=cm(t-t0)=4.2103 J/(kg)8 kg(70 -20 ) =1.68106 J;,答案:(1)1.68106 J (2)4%,题组二:太阳能转化为内能 5.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一.某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2106 J的太阳能,在5小时内的有效照射时间内,将热水器中质量为100 kg、初温为26 的水,温度升高到46 .求: (1)热水器中的水吸收的热量Q吸;水的比热容c=4.2103 J/(kg),解析:(1)水吸收的热量 Q吸=cm(t-t0) =4.2103 J/(kg)100 kg(46 -26 ) =8.4106 J.,答案:(1

4、)8.4106 J,(2)热水器5小时有效照射时间内接收到的太阳能E; (3)热水器5小时有效照射时间内接收到的太阳能,相当于完全燃烧多少m3的天然气放出的热量?(天然气的热值q=7107 J/m3),解析:(2)热水器在5小时的有效照射时间内接收到的太阳能E=54.2106 J =2.1107 J.,答案:(2)2.1107 J(3)0.3 m3,6.小金看到工人为水平广场换新的地砖,他发现地砖已经被太阳晒得很热,这引起了他的兴趣:地砖经过一整天的暴晒,温度能达到多高?这么多地砖对广场地面会产生多大的压强?他发现地砖包装盒上印着砖的规格为50 cm50 cm4 cm,每块砖质量为30 kg,

5、密度为3103 kg/m3.小金用红外线温度计测得一天内砖的最高温度为52 ,最低温度为22 .g=10 N/kg,砖的比热容为900 J/(kg) 根据上述数据,回答下列问题: (1)一块地砖的温度从22 升高到52 ,需要吸收的热量是多少?,解析:(1)需吸收热量Q吸=cmt=900 J/(kg)30 kg(52 -22 ) =8.1105 J.,答案:(1)8.1105 J,(2)小金查到,晴天时地球表面每平方米接收到的太阳辐射功率大约为1.2 103 W.若根据这一数据,实际辐射到这块地砖上的太阳能将远远大于问题(1)的计算结果,由此可得地砖的温度将远远高于 52 .为什么会出现如此大

6、的差异呢?请你做出分析.,解析:(2)由于地砖吸收热量后的温度高于空气的温度,所以会向空气中散热,有一部分太阳辐射会被地砖反射等.,答案:(2)见解析,题组三:内能转化为机械能 7.汽车给我们的生活提供了便利,某汽车以72 km/h的速度在平直公路上匀速行驶30 km消耗了汽油2 kg. (1)请计算2 kg汽油完全燃烧放出的热量;(q汽油=4.6107 J/kg),解析:(1)汽油完全燃烧释放的热量 Q放=mq汽油=24.6107 J=9.2107 J.,答案:(1)9.2107 J,(2)已知车以72 km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率为12 kW,求汽车受到的阻力.,答案:(2)600 N,8.一辆汽车要去500 km外的地方,司