專題復(fù)習(xí)-------熱效率的計算

1、 老營中學(xué)老營中學(xué)趙遠會趙遠會學(xué)學(xué)熱學(xué)計算題是歷年來中考計算題中的“常客”，絕大多數(shù)省、市都進行命題考查，熱學(xué)計算題主要考查同學(xué)們運用基本熱學(xué)公式進行計算的能力命題的出發(fā)點主要是運用燃料燃燒放出熱量的公式、物體吸熱升溫或放熱降溫的公式，以及熱平衡方程Q吸=Q放，熱效率等公式進行的計算。關(guān)于與電熱、能源問題相結(jié)合的計算題是命題的熱點。復(fù)習(xí)目標復(fù)習(xí)目標1、理解并熟記有關(guān)熱學(xué)的計算公式2、能夠準確的從題目中找出計算相關(guān)問 題的有用信息3、利用題目中的已知條件選用適當(dāng)?shù)墓?式，準確、規(guī)范的求出所要求解的物 理量 熱學(xué)計算熱學(xué)計算知識知識點回顧：點回顧：物體吸熱或放熱物體吸熱或放熱的計算公式的計算公式:

2、 := =Q Q吸吸Q Q放放X100%X100% 例如：用柴火燒水時，并不例如：用柴火燒水時，并不是所有的燃料完全燃燒釋放出來的熱量都被水吸收，也就是所有的燃料完全燃燒釋放出來的熱量都被水吸收，也就是說，水吸收的只是這些熱量的一部分。是說，水吸收的只是這些熱量的一部分。水吸收的這部分水吸收的這部分熱量占總能量的百分比熱量占總能量的百分比就是我們講的熱效率就是我們講的熱效率. .Q=cmQ=cmt t燃料燃燒放出熱量的計算公式燃料燃燒放出熱量的計算公式: :Q Q放放=mq=mq或或Q Q放放=vq=vq 熱平衡熱平衡（不計熱損失）（不計熱損失）方程：方程： Q Q吸吸= =Q Q放放 熱效率

3、的計算熱效率的計算： 在熱傳遞過程中在熱傳遞過程中存在熱損失存在熱損失。例：例：電熱水壺是家庭常用的電熱器具。小東同學(xué)想通過實電熱水壺是家庭常用的電熱器具。小東同學(xué)想通過實驗探究一銘牌是驗探究一銘牌是“200V 1500W200V 1500W”的電熱水壺的效率，他在的電熱水壺的效率，他在該壺中裝入該壺中裝入3kg3kg的水后，將其接入家庭電路并正常工作，用的水后，將其接入家庭電路并正常工作，用了了1 10 0分鐘把水由分鐘把水由4848加熱到加熱到沸騰（沸騰（該城市水的沸點為該城市水的沸點為9898）問：（問：（1 1）這）這1 10 0分鐘水吸收的熱量是多少？分鐘水吸收的熱量是多少？ （2

4、2）這）這1 10 0分鐘消耗了多少電能？分鐘消耗了多少電能？ （3 3）該電熱水壺?zé)_這壺水的效率。該電熱水壺?zé)_這壺水的效率。典型例典型例題精題精講與賞析講與賞析解：由題目知解：由題目知（1 1） Q Q吸吸=cm=cmt t= =4.24.210103 3JJ（） 3kg3kg（ 9898-4848 ）=6.3=6.310105 5J J W=PW=Pt t =1500=1500W W600600S S=9=910105 5J J（2 2）t t=10=10分鐘分鐘=600=600S S（3 3）= =6.36.310105 59 910105 5J JX100%= =7070% %答：

5、答：= =Q Q吸吸Q Q放放X100%針對練習(xí)針對練習(xí)1.1.（20112011聊城聊城6 6分分）用天然氣灶燒水，燃燒）用天然氣灶燒水，燃燒0.5m0.5m3 3的天然氣的天然氣, ,使使100kg100kg的水從的水從2020升高到升高到7070，已知，已知水的比熱容水的比熱容C水=4.24.210103 3JJ（），天然氣），天然氣的熱值的熱值q=7.0q=7.010107 7JmJm3 3。求：求：（1 1）0.5m0.5m3 3的天然氣完全燃燒放出的熱量的天然氣完全燃燒放出的熱量Q放；（2 2）水吸收的熱量）水吸收的熱量Q吸；（3 3）燃氣灶的效率）燃氣灶的效率. .（2 2）Q

6、Q吸吸=cm=cmt t（1 1）Q Q放放= =vqvq= =Q Q吸吸Q Q放放X100%X100%解：由題目知解：由題目知（3 3）2.(2011 2.(2011 昭通昭通2323題題6 6分分) )某太陽能熱水器接收太陽能某太陽能熱水器接收太陽能總有效面積為總有效面積為4 4，熱熱水器每平方米的面積上水器每平方米的面積上1h1h接收接收太陽輻射的能量平均為太陽輻射的能量平均為2.52.510106 6J J。熱水器僅能把接熱水器僅能把接收的太陽能的收的太陽能的42%42%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，若光照轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，若光照5h5h可使熱可使熱水器內(nèi)初溫為水器內(nèi)初溫為1010質(zhì)量為質(zhì)量為1001

7、00的水溫度升高多少的水溫度升高多少攝攝氏度氏度？【？【C水=4.24.210103 3J/J/（）】）】針對練習(xí)針對練習(xí)（2 2）求求水吸收的熱量；水吸收的熱量；（1 1）求求太陽輻射的總能量；太陽輻射的總能量；（3 3）求水溫度升高多少攝氏度；）求水溫度升高多少攝氏度；Q Q放放=W=Pt=W=PtQ Q吸吸=cm=cmt tt t= =Q Q吸吸cmcm典型題類型：典型題類型：熱效率的計算熱效率的計算：熱效率計算熱效率計算知識點歸納：知識點歸納：Q吸Q放2 2、爐子燒水、爐子燒水3 3、太陽能熱水器、太陽能熱水器1 1、電熱水壺?zé)?、電熱水壺?zé)?水吸收的熱量計算公式:消耗電能來提供計算

8、公式:Q吸=cmtQ放=W=PtQ吸Q放:水吸收的熱量:燃料燃燒放出的熱量計算公式:Q吸=cmt計算公式:Q放=mq或Q放=vq Q吸Q放:水吸收的熱量 計算公式:太陽輻射的能計算公式:Q吸=cmtQ放=W=Pt= =Q Q吸吸Q Q放放X100%X100%課堂檢驗課堂檢驗【20112011年大理保山中考年大理保山中考2323題題8 8分分】 某小組同學(xué)在實驗室中做某小組同學(xué)在實驗室中做“水的沸騰水的沸騰”實驗，他們在燒杯實驗，他們在燒杯中裝了質(zhì)量為中裝了質(zhì)量為100g100g，初溫為，初溫為7676的水，用酒精燈加熱，并每隔的水，用酒精燈加熱，并每隔2min2min讀一次溫度計的示數(shù)，直到水

9、沸騰一段時同后停止讀數(shù)，讀一次溫度計的示數(shù)，直到水沸騰一段時同后停止讀數(shù)，其數(shù)據(jù)記錄如下表所示：其數(shù)據(jù)記錄如下表所示：時間/min02468101214溫度7680848892969696（1 1）從上表數(shù)據(jù)可以看出，此時水的沸點是）從上表數(shù)據(jù)可以看出，此時水的沸點是 ，該地點，該地點的大氣壓的大氣壓 一標準大氣壓一標準大氣壓( (選填選填“大于大于”、“等于等于”或或“小小于于”) ) （2 2）這些水從）這些水從7676加熱至剛好沸騰時所吸收的熱量為多少加熱至剛好沸騰時所吸收的熱量為多少? ?（3 3）若酒精完全燃燒放出熱量的）若酒精完全燃燒放出熱量的l0l0被水吸收，則把這些水被水吸收，

10、則把這些水從從7676加熱至剛好沸騰時需要完仝燃燒酒精的質(zhì)量為多少？加熱至剛好沸騰時需要完仝燃燒酒精的質(zhì)量為多少？【（C C水水=4.2=4.210103 3J/J/（kgkg） q q酒精酒精=3.0=3.010107 7J/kgJ/kg）】9696小于小于解：（解：（1 1） 96 96 小于小于 (2(2分分) ) （2 2）m m =100g =100g = 0.1kg0.1kg Q Q吸吸= =cmcmt t =4.2 =4.210103 3J/J/（kgkg）0.1kg0.1kg（96-76) 96-76) = =8.48.410103 3J J (3(3分分) ) （3 3）Q

11、Q放放= =Q Q吸吸/10/10 =8.4=8.410104 4J J (1(1分分) ) 由由Q Q放放= =mqmq得得 m m= =Q Q放放/ /q q =8.4=8.410104 4J /3.0J /3.010107 7J Jkgkg =2.8 =2.81010-3-3kgkg =2.8g =2.8g (2(2分分) )答案及評分標準答案及評分標準學(xué)以致用學(xué)以致用我們我們學(xué)校用干木柴燒開水供給學(xué)生飲用學(xué)校用干木柴燒開水供給學(xué)生飲用。若此鍋爐的效若此鍋爐的效率為率為3 30 0，每，每天兩次將天兩次將100100、2020的水燒開，的水燒開，則一個則一個月月需要多少需要多少干木柴干木

12、柴？一年呢？一年呢？討論討論此鍋爐效率低的原因此鍋爐效率低的原因及如何提高及如何提高此灶鍋的效率此灶鍋的效率。【C水=4.24.210103 3JJ（），干木柴的熱值），干木柴的熱值q=1.2q=1.210107 7JJ】提示：提示：（1 1）求求水吸收的熱量；水吸收的熱量；（2 2）求求干木柴完全燃燒放出的熱量干木柴完全燃燒放出的熱量；（3 3）求每次需要多少干木柴；）求每次需要多少干木柴；（4 4）求每月需要多少干木柴；）求每月需要多少干木柴；一年一年需要多少干木柴；需要多少干木柴；提示：提示：把干木柴砍碎用風(fēng)吹燒；改進鍋爐結(jié)構(gòu)；換用熱值把干木柴砍碎用風(fēng)吹燒；改進鍋爐結(jié)構(gòu)；換用熱值大的燃料；（考慮到環(huán)境污染及水土流失）用燃氣大的燃料；（考慮到環(huán)境污染及水土流失）用燃氣（結(jié)合化學(xué)及學(xué)校實際）用沼氣（結(jié)合化學(xué)及學(xué)校實際）用沼氣典型題類型：典型題類型：熱效率的計算熱效率的計算：小結(jié)小結(jié)Q吸Q放2 2