2018年九年級(jí)物理上冊(cè)12.4機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化課下作業(yè)2(新版)蘇科版

1、第十二章四、機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化 第 2 課時(shí) 熱值的概念及計(jì)算一、選擇題1. 據(jù)中央人民廣播電臺(tái)報(bào)道：我國(guó)科學(xué)家在南海發(fā)現(xiàn)了一種俗稱(chēng)可燃冰”的冰塊狀天然氣水合物，能源總量可達(dá)全國(guó)石油總量的一半，燃燒1 m5的可燃冰釋放的能量與 164 m天然氣相當(dāng).由此可以判斷，“可燃冰”（）A.具有較高的內(nèi)能 B 具有較大的比熱容C.具有較大的熱值 D 含有較多的熱量2.一瓶煤油用去一半后，剩下的煤油（）A. 熱值不變，密度不變，比熱容減小一半B. 熱值不變，密度不變，比熱容不變C. 熱值、密度和比熱容都減小一半D. 熱值減小一半，密度增大，比熱容不變3有關(guān)熱值的概念，下列說(shuō)法中正確的是（）A. 燃料燃

2、燒時(shí)，隨著不斷放熱，它的熱值越來(lái)越小B. 采取措施使燃料燃燒得更充分，就可以提高燃料的熱值2C.任何燃料實(shí)際燃燒放出的熱量，都比按熱值計(jì)算出來(lái)的數(shù)值小3D.煤油的熱值比酒精大，就是說(shuō)煤油完全燃燒時(shí)放出的熱量比酒精多4甲、乙兩種燃料完全燃燒時(shí)，甲放出的熱量多，貝 U()A. 甲燃料的熱值一定大于乙燃料的熱值B. 甲燃料的質(zhì)量一定大于乙燃料的質(zhì)量C. 甲燃料的熱值、質(zhì)量都比乙燃料的大D. 甲燃料的熱值可能比乙燃料的熱值小5如圖 9- K 11 所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同燃料的質(zhì)量相同，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量也相同.下列說(shuō)法正確的是()圖 9 K 11A. 比較不同液體的比熱容，可以選擇甲、丙兩

3、圖B. 比較不同液體的比熱容，可以選擇乙、丙兩圖C. 比較不同燃料的熱值，可以選擇乙、丙兩圖D. 比較不同燃料的熱值，不可以選擇甲、乙兩圖、填空題6.我國(guó)用長(zhǎng)征火箭發(fā)射“嫦娥”系列衛(wèi)星，火箭發(fā)射升空時(shí)，燃料燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為燃?xì)獾膬?nèi)能，再轉(zhuǎn)化為火箭的 _能；火箭的燃料使用液態(tài)氫，主要是因?yàn)樗腳大；“嫦娥”衛(wèi)星繞月飛行時(shí)在遭遇月食期間沒(méi)有太陽(yáng)光照射，衛(wèi)星表面的溫度會(huì) 急劇下降，這是通過(guò)的方式改變物體的內(nèi)能.7.在我國(guó)實(shí)施的“西氣東輸”工程中，西部的優(yōu)質(zhì)天然氣被輸送到缺乏能源的東部地區(qū)，天然氣與煤相比，從熱學(xué)的角度分析它的突出優(yōu)點(diǎn)是 _ ；從環(huán)保角度分析它的突出優(yōu)點(diǎn)是_ .&酒精的熱值是

4、 3.0X107J/kg，表示的物理意義是盥度計(jì)燃料I乙4酒精未燃燒時(shí)，其熱值是 _59.汽油的熱值為4.6x107J/kg， 現(xiàn)有汽油3 kg，若完全燃燒2 kg，放出的熱量是_J，剩余汽油的熱值是 _J/kg.10._現(xiàn)代社會(huì)人們利用清潔能源獲得能量，完全燃燒_0.3 m3的天然氣可以放出熱量_ J.(天然氣的熱值為 8.7x107J/m3)11某同學(xué)用如圖 9-K 12 所示裝置測(cè)量酒精熱值，他在燒杯中加入300 g 水，調(diào)好裝置后，加熱使水溫升高 50C，水需要吸收的熱量為 _ J，他測(cè)得此過(guò)程中消耗了 6g 酒精，利用酒精燃燒放出的熱量與水吸收的熱量相等，算得酒精熱值q=_J/kg

5、,他查表得到 q酒精=3.0 x107J/kg ,發(fā)現(xiàn)兩者偏差較大，你認(rèn)為其中的原因可能是(寫(xiě)出一條原因即可).圖 9 - K- 1212“可燃冰”作為新型能源有著巨大的開(kāi)發(fā)使用潛力.同等條件下，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量可達(dá)煤氣的數(shù)十倍，這說(shuō)明“可燃冰”的 _很大若以 10 倍的關(guān)系粗略計(jì)算，1 kg “可燃冰”完全燃燒放出的熱量可以使 _kg 的水溫度升高 40C.c水=4.2x103J/ (kgC) , q煤氣=4.2x107J/kg鏈接例 4 易混辨析13. 用煤氣灶把 1 kg 初溫為 20C的水燒到 70C,消耗了 10 g 煤氣.已知水的比熱容是 4.2x103J/ (kgC)

6、,煤氣的熱值為 4.2x107J/kg ,則水吸收的熱量為 _ J ,煤氣完全燃燒放出的熱量為 _ J，煤氣灶燒水的效率為 _ %.14._完全燃燒 10 g 酒精所放出的熱量為J，若其放出的熱量有 70%被水吸收，能使 10 kg 的水從 20C升高到_C.q酒精=3.0 x107J/kg , c水=34.2x10 J/ (kgC)鏈接例 4 易混辨析15 .有一臺(tái)汽油機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)中消耗了10 g 汽油(熱值為 4.6x107J/ kg)，這些汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量是 _ J這臺(tái)汽油機(jī)的效率為30%則一個(gè)工作循環(huán)中輸出的有用機(jī)械能為_(kāi)J.6三、實(shí)驗(yàn)探究題16.為比較酒精和碎紙片這兩種燃料

7、的熱值，小明采用如圖 實(shí)驗(yàn)：他將一定質(zhì)量的酒精和碎紙片分別放入兩個(gè)燃燒皿中， 等的水的兩個(gè)相同燒杯加熱，直至酒精和碎紙片燃燒盡.9- K- 13 所示的裝置進(jìn)行點(diǎn)燃它們，分別給裝有質(zhì)量相7(1) 實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲、乙所示，你認(rèn)為圖中橫桿、溫度計(jì)、鐵圈、燃具四個(gè)器件的安裝順序是_ (選填“由下而上”或“由上而下”)(2) 小明設(shè)計(jì)了一張記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格，其中兩項(xiàng)內(nèi)容漏寫(xiě)了，請(qǐng)你幫他補(bǔ)充完整.圖 9 - K 13溫度燃料加熱前水溫/C10 g 酒精實(shí)驗(yàn)后小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用公式Q= cmAt 算出了水吸收的熱量，結(jié)合“ 10 g酒精”這一數(shù)據(jù)，算出了酒精的熱值.算出的酒精熱值是否可靠，請(qǐng)說(shuō)明理由

8、：18. 輛氫氣動(dòng)力試驗(yàn)汽車(chē)10 min 內(nèi)在平直路面上勻速行駛了1.2x104m,消耗了 0.15kg 的氫氣此過(guò)程中汽車(chē)受到的阻力為1.0 x103N(氫氣的熱值取 1.4x108J/ kg) 求：(1) 氫氣完全燃燒產(chǎn)生的熱量.(2) 汽車(chē)的牽引力做的功.(3) 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率.【課時(shí)作業(yè)】B1 .C2.B3.C4.D解析 燃料燃燒放熱的多少不僅與熱值大小有關(guān)， 還與燃料的質(zhì)量、 燃燒程度有 關(guān).85.A解析 為了比較不同液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質(zhì)量和溫度的變化相同，通過(guò)比較加熱時(shí)間，進(jìn)而判斷兩種液體比熱容的大小關(guān)系，應(yīng)選擇甲和丙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，故A正確

9、，B錯(cuò)誤；為了比較不同燃料的熱值要用不同的燃料， 加熱同一種液體， 讓液體的質(zhì)量相同， 通過(guò) 溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷熱值大小，應(yīng)選擇甲和乙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，故CD錯(cuò)誤.6. 機(jī)械 熱值 熱傳遞解析 火箭在加速上升過(guò)程中， 燃料燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為燃?xì)獾膬?nèi)能， 再轉(zhuǎn)化為火箭的 機(jī)械能；火箭的燃料使用液態(tài)氫，主要是因?yàn)樗拿芏刃∏覠嶂荡螅谕瑯忧闆r下，可以釋 放更多的熱量； 衛(wèi)星在沒(méi)有太陽(yáng)光照射時(shí)， 其表面的溫度會(huì)急劇下降， 這時(shí)衛(wèi)星的內(nèi)能會(huì)減 小，這種改變內(nèi)能的方式屬于熱傳遞.7 熱值大污染小& 1kg酒精完全燃燒放出的熱量為3.0 x107J3.OxlO7J/kg9.9.2x

10、1074.6x10710. 2.61x1011. 6.3x1041.05x107酒精未完全燃燒3解析水吸收的熱量為Q= c水m(t t0)= 4.2x10J/(kgC)x0.3kgx50 C =4Q 6.3x104J76.3x10J;由 Q= mq 可知，酒精的熱值為q=不不=0 006 kg=1.05x10J/kg;由于酒精可能沒(méi)有完全燃燒，所以測(cè)出的數(shù)值與表中的數(shù)值有較大的差別.12. 熱值 2500解析1kg煤氣完全燃燒放出的熱量：Q放=口口口口煤氣=1kgx4.2x107J/kg= 4.2x107J；781kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量：Q放=Q放x10= 4.2x10Jx10= 4

11、.2x10J;丄口,4.2x108J由Q=cmAt可得，m=CTXT =4.2x103J/(kgC)x40C =2500 kg.5513. 2.1x104.2x1050514. 3x1025975解析酒精完全燃燒放出的熱量： Q放=mq酒精=0.01kgx3.0 x10J/kg= 3x10J;由55n=二得水吸收的熱量：Q吸=nQ放=3x10Jx70%= 2.1x10J，由 Q吸=cm(t 10)可知，C吸2.1x105J水升高的溫度：t = t+ = 20C+3= 25C.c水m水4.2x10J/(kgC)x10kg5515. 4.6x101.38x1016.(1)由下而上(2)加熱后水溫/

12、C10g碎紙片(3)不可靠，酒精燃燒放出的熱量不能被水全部吸收，且不能確定酒精是否完全燃燒17. (1)水吸收的熱量：350吸=c水m(tt。)=4.2x10J/(kgC)x2kgx(100C 20C)=6.72x10J.(2)天然氣完全燃燒放出的熱量:10Q放=qv=8.4x107J/m3x2X102ra = 1.68x106J.(3)燃?xì)庠顭畷r(shí)的效率:56.72X10J1.68X106JX100%40%.8718.(1)氫氣完全燃燒放出的熱量：0放= 口口氫氣=0.15kgx1.4x10J/kg= 2.1x10J.因?yàn)槠?chē)勻速行駛，所以牽引力F= f = 1.0 x103N,牽引力所做的功：W= Fs= 1.0 x103NX1.2x104m= 1.2x107J.W 1.2x107J汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效