熱學(xué)計(jì)算題應(yīng)試對(duì)策

1、熱學(xué)計(jì)算題應(yīng)試對(duì)策楊仕明http:/一. 應(yīng)試對(duì)策1. 考查形式(1 )物體吸熱、放熱的簡(jiǎn)單計(jì)算；(2)根據(jù)熱平衡方程 0吸=Q放進(jìn)行計(jì)算；(3)熱學(xué)計(jì)算往往與電學(xué)結(jié)合命題，這種情況有增多的趨勢(shì)。2. 注意問題(1)掌握吸、放熱公式 Q吸二cm(t-t0)、Q放二cm(t0 -t)及燃料燃燒的熱量公式Q = qm。會(huì)對(duì)公式進(jìn)行變形， 注意各物理量的單位。(2)在利用熱平衡方程 0吸=Q放解題時(shí)，要注意方程的適用條件：不考慮熱量損失時(shí)，Q吸二Q放；考慮熱量損失時(shí)，2 2Q吸二Q放。(3)與電學(xué)相聯(lián)系時(shí)，一般牽扯到電功公式 W二Pt二Ult = I Rt二U t/ R 等。二. 考點(diǎn)及典型題解析考

2、點(diǎn)1 ：熱量簡(jiǎn)單計(jì)算例1.太陽(yáng)能熱水器內(nèi)盛有 25 C的水20kg，在陽(yáng)光照射下水溫升高到55 C。試計(jì)算這些水吸收了多少熱量？c水=4.2 103J/(kgC)解析 Q吸二 cm(t-t0) =4.2 103J/(kg C) 20kg (55 C -25 C) = 252 106J考點(diǎn)2 :熱平衡方程例2.為了測(cè)量某種液體的比熱容，把質(zhì)量為100g的銅塊從沸騰的水中取出(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下)迅速投入質(zhì)量為100g，溫度為10 C的待測(cè)液體中，混合后的共同溫度是25 C。若不計(jì)熱量損失，求這種液體的比熱容。銅的比熱容c銅二04 103J/(kgC)解析由于不計(jì)熱量損失，所以銅塊放出的熱量就等于待測(cè)液

3、體吸收的熱量，根據(jù)熱 平衡方程Q吸二Q放即可解決該題。因?yàn)镼放二Q吸即 04103J/(kg C) 01kg (100C-25C)=c 0.1kg (25C-10C)所以 c=2103J/(kg C)考點(diǎn)3 :熱學(xué)與電學(xué)結(jié)合120L。例3.小明家屋頂上有一臺(tái)太陽(yáng)能熱水器，水箱容量為（1）該水箱最多能裝多少質(zhì)量的水？（2） 假如熱水器接收到的太陽(yáng)能有50%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，則使一箱水的溫度從 22 C升 高到70 C，需要接收多少太陽(yáng)能？（3） 如果用2000W的電加熱器加熱，同樣使這箱水的溫度從20 C升高到70 C，需 加熱多少小時(shí)？（設(shè)電加熱器產(chǎn)生的熱量全部被水吸收）解析第（1）問可用密度公

4、式求算。第（2）問有熱量損失，用 0吸=Q放。第（3） 問與電學(xué)相聯(lián)系時(shí)，用到電功公式W=Pt電加熱器產(chǎn)生的熱量 Q=W=Pt等于水吸收的熱量。（1） m=V =1 103kg/m3 0.12m3 = 120kg（2）水吸收的熱量Q吸=cm（tt0）=4.2 103J/（kg C） 120kg （70 C 20 C） = 2.52 107 J 接收的太陽(yáng)能Q放=0吸二252 107 J亠50% = 504 107 J（3）電加熱器產(chǎn)生的熱量 Q = W = Pt等于水吸收的熱量，所以Q=W=Pt=2.52 107 J即 2000W t =2.52 107 J故 t =126104s=35h考點(diǎn)

5、4:熱效率學(xué)習(xí)了電學(xué)和熱學(xué)知識(shí)之后，小華通過實(shí)驗(yàn)得知：用電熱壺將20 C、15kg的水加熱到100 C，需要1.05元電費(fèi)。用煤氣灶做同樣的實(shí)驗(yàn)，則需要消耗0.42元的煤氣。c水 =42 103J/（kg C）（1）如果使用煤爐做同樣的實(shí)驗(yàn)，已知煤爐燃燒所用的無(wú)煙煤的熱值為 34 107 J/kg，假設(shè)煤爐的熱能利用率為 20%無(wú)煙煤的價(jià)格是0.34元/千克，則需花費(fèi) 多少錢？（2）如果某地區(qū)可以同時(shí)提供電、煤氣和煤，從經(jīng)濟(jì)和環(huán)保等角度綜合分析，你會(huì)建 議使用哪種燃料？請(qǐng)闡明理由。解析此題考察了大家運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。不僅考察了吸、放熱公式Q吸二cm（t -10）、 Q放二cm（t0 -1）及燃料燃燒的熱量公式Q=qm，還考察了 Q吸二Q放。（1）水吸收的熱量36Q 吸二 cm（tt。）=4.2 10 J/（kg C） 15kg （100 C - 20 C） = 50410 J無(wú)煙煤燃燒產(chǎn)生的熱量 Q放二qm二Q吸/504 106 J341 07 J/kg