初中物理熱與能計(jì)算題

1、初中物理計(jì)算題提高訓(xùn)練比熱容、熱量和熱機(jī)效率1、（2011·山東青島）質(zhì)量為2kg的某種物質(zhì)，吸收8.4×104J的熱量，溫度升高20，它的比熱容為多少J/(kg·)？2、（2011·北京）某太陽(yáng)能熱水器中裝有質(zhì)量為50kg的水，在陽(yáng)光的照射下，該熱水器中水的溫度從25升高到45。求這些水吸收的熱量。水的比熱容為4.2×103J/(kg·)3、（2011·安徽?。╇S著人們生活水平的日益提高，小汽車越來(lái)越多地走進(jìn)了百姓人家。一輛使用汽油為燃料的小汽車，以72km/h的速度在水平路面上勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率為20 kW。若

2、小汽車行駛的距離為100km，汽油的熱值q4.6×107J/kg，小汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為25。求小汽車在這段路程中：（1）運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功；（3）消耗汽油的質(zhì)量。4、（2011·福建福州）福州首輛油電混合動(dòng)力公交車于今年3月28日正式上路，這種公交車比普通公交車節(jié)能30%以上，百公里僅消耗柴油26kg，這些柴油完全燃燒放出的熱量是多少？（柴油的熱值q3.3×107J/kg）5、（2011年·黑龍江龍東地區(qū)）如圖所示是家庭中所用的一種電水壺的外形及其銘牌，請(qǐng)你根據(jù)圖中所提供的信息完成以下問(wèn)題：（1）圖乙中觀察壺內(nèi)水位的玻璃管利用 原理來(lái)工作。

3、（2）已知壺中裝滿水時(shí)水位高為10cm，此時(shí)水對(duì)水壺底的壓強(qiáng)是多少？（3）把初溫為20的一滿壺水在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開(kāi)，水需要吸收多少熱量? （4）在不計(jì)熱量損失的情況下，電水壺正常工作時(shí)燒開(kāi)一滿壺水需要多長(zhǎng)時(shí)間？(c水=4.2×103J/（kg·）、 g=10N/kg)6、（2011·云南昆明）據(jù)估計(jì)，全國(guó)一年可產(chǎn)生城市生活垃圾約5.6×108t，焚燒生活垃圾釋放的熱量為我所用，是綜合利用垃圾的一種方法。若燃燒1t生活垃圾可以放出1.176×1010J的熱量，（水=1.0×103kgm3，c水=4.2×103J(kg

4、83;)，q焦碳=3.0×107Jkg）問(wèn)：（1）1.176×1010J的熱量相當(dāng)于完全燃燒多少焦碳產(chǎn)生的熱量? （2）1.176×1010J的熱量可以在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將多少體積的水由20加熱到沸騰?7、（2011年·黑龍江龍東地區(qū)）肥胖是人類健康的大敵，跳繩是減肥的方法之一。某人的質(zhì)量為80kg，跳起時(shí)重心升高的平均高度約為5厘米。在晨練中，他在10分鐘內(nèi)跳了800次，（每千克脂肪提供的能量是J，可用表示，g=10N/kg）請(qǐng)問(wèn)在10分鐘時(shí)間內(nèi)：（1）人克服重力所做的功是多少？（2）人克服重力做功的平均功率是多少？（3） 假如人克服重力做功而消耗的能

5、量只由脂肪提供，在理論上可以消耗多少脂肪？ 8、（2011·天津）小麗家電熱淋浴器的額定功率為2000W，水箱最多可容納50kg水，注滿水的淋浴器連續(xù)正常加熱40min，淋浴器上溫度示數(shù)由22上升到42。求：c水=4.2×103J/kg·（1）此過(guò)程中水箱中水吸收的熱量；（2）該電熱淋浴器加熱時(shí)的熱效率。9、（2011·甘肅蘭州）去冬今春以來(lái)，由于干旱少雨，我國(guó)多個(gè)地區(qū)發(fā)生了森林火災(zāi)，防火形勢(shì)十分嚴(yán)重。近期在某地發(fā)生的山火中，部隊(duì)及時(shí)出動(dòng)直升機(jī)進(jìn)行撲救，有效地抑制了火情的蔓延。直升機(jī)滅火主要靠外掛吊桶，直升機(jī)吊桶一次裝滿水后，飛到火頭上空，把水灑下去，可

6、直接將火頭熄滅。（1）若飛機(jī)將1.5噸水豎直提升50m，水平飛行2km，飛機(jī)對(duì)水做了多少功？（2）用水滅火的過(guò)程中，水要吸收大量的熱量。若1.5噸水，溫度從20升高到100，能吸收多少熱量？10、（2011·遼寧阜新）婷婷家有一電熱水壺，銘牌如下表所示。求：（1）電熱水壺正常工作時(shí)的電阻是多少?（2）壺中裝有質(zhì)量為lkg，溫度為20的水，l標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將壺中水加熱至沸騰，水需要吸收的熱量是多少? c水=4.2×103J(kg·)（3）當(dāng)電熱水壺接入電路中且正常工作時(shí)，她家標(biāo)有“3000rkW·h”的電能表在1min內(nèi)轉(zhuǎn)了60r，請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算說(shuō)明婷婷家是

7、否還有其它用電器在同時(shí)工作?11、（2011·山東聊城）天然氣灶燒水，燃燒0.5m3的天然氣，使100kg的水從20升高到70。已知水的比熱容為c=4 .2×103J/（kg），天然氣的熱值為q=7.0×107J/m3。求：（1）0.5m3天然氣完全燃燒放出的熱量Q放；（2）水吸收的熱量Q吸；（3）燃?xì)庠畹男省?2、（2011·山東泰安）小明家利用天然氣灶燒水，把質(zhì)量為1kg的20的水燒開(kāi)（在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）?！舅谋葻崛輈水4.2×103J/（kg·）】（1）通過(guò)觀察天燃?xì)獗淼弥牧?.01m3的天然氣，如果天然氣的密度為0.7k

8、g/m3，燒水時(shí)消耗天然氣多少千克？（2）在此過(guò)程中水需要吸收多少熱量？（3）用額定功率是800W的電熱壺在220V額定電壓下，燒開(kāi)同樣質(zhì)量的水，若電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的效率是84%，則通電時(shí)間是多少？13、（2011·山東濰坊）前些日子，小亮的媽媽買了一個(gè)“天際”牌自動(dòng)電熱水壺送給爺爺，其銘牌如右表。小亮為了給爺爺說(shuō)明電熱水壺的使用方法，他接水至800ml刻度，然后把壺放在加熱座上，撥開(kāi)開(kāi)關(guān)，5min后水燒開(kāi)，水壺自動(dòng)斷電已知水的初溫為20。（1）這壺水吸收的熱量為多少?（2）燒水時(shí)家中電壓為220V，求電熱水壺的熱效率（3）在用電高峰，電路中的實(shí)際電壓降為198V，這時(shí)電熱水壺的實(shí)際功

9、率為多大?14、（2011·遼寧阜新）一輛汽車，總重為1.2×104N，四個(gè)輪胎與地面接觸的總面積為0.12m2，該車在平直公路上勻速行駛1h，消耗汽油10L，汽油完全燃燒放出的熱量有30轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。(汽油的熱值為4.6 ×10 7Jkg，密度為0.7 ×103kgm3，g=10Nkg)求：（1）該車靜止在水平路面上時(shí)，對(duì)路面的壓強(qiáng)是多少?（2）10L汽油完全燃燒放出的熱量是多少?（3）這段時(shí)間內(nèi)該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是多少kW?(功率的計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位)15、（2011·廣西欽州）如圖所示，是一種煲湯用的電熱鍋工作原理圖，調(diào)節(jié)切換開(kāi)關(guān)可

10、以使電熱鍋處于“關(guān)、高溫、自動(dòng)、保溫”四種工作狀態(tài)，溫控器的作用是當(dāng)水沸騰后能自動(dòng)斷電一段時(shí)間，其中R1=605，R,2=96.8，電熱鍋的部分參數(shù)如下表所示。容積4L額定電壓220V加熱額定功率500W保溫額定功率80W（1）電熱鍋處于保溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)，鍋內(nèi)的水溫度始終不變，則該電熱鍋的散熱功率是多少？（2）電熱鍋處于高溫?fù)?切換開(kāi)關(guān)接“1”)正常工作，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下高溫加熱2kg的水，10min內(nèi)消耗多少電能？設(shè)散熱功率不變，水的初溫為75，則加熱10min后水的最終溫度是多少？16、（2011·福建龍巖）某種電熱飲水機(jī)有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)（由機(jī)內(nèi)溫控開(kāi)關(guān)S0自動(dòng)控制），從它

11、的說(shuō)明書(shū)上收集到如下數(shù)據(jù)及圖所示的簡(jiǎn)化電路原理圖熱水箱容量1L額定電壓220V加熱功率1000W保溫功率44W（1）當(dāng)S閉合，S0斷開(kāi)時(shí)，飲水機(jī)處于 （填“加熱”或“保溫”）狀態(tài)（2）求：一滿熱水箱水的質(zhì)量；保溫時(shí)的電流（1L=1×103m3）（3）將一滿熱水箱的水從20加熱到80需要吸收多少熱量？若加熱效率為90%，需要加熱多長(zhǎng)時(shí)間？c水=4.2×103J/（kg），水=1.0×103kg/m317、（2011·廣東肇慶）隨著低碳理念的普及，學(xué)?？萍夹〗M的同學(xué)擬設(shè)計(jì)一種以太陽(yáng)能電池驅(qū)動(dòng)的汽車通過(guò)查閱資料得知：肇慶地區(qū)太陽(yáng)光垂直照射時(shí)，每平方米太陽(yáng)能電池

12、板最大可提供150W的電功率擬設(shè)計(jì)的太陽(yáng)能汽車質(zhì)量是500kg，它在平直路面上最快每秒可行駛15m，行駛過(guò)程中所受的平均阻力是車重的0.02倍該汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠?qū)?0%的電功率轉(zhuǎn)化為牽引汽車前進(jìn)的機(jī)械功率若該車在平直路面上以最高速度行駛，試通過(guò)計(jì)算回答下列問(wèn)題（g取10N/kg）：（1）驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供的推力是多少牛？（2）驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供的機(jī)械功率是多少瓦？（3）該車的太陽(yáng)能電池板面積約為多大？（計(jì)算結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后保留一位數(shù)字）18、（2011·福建南平）圖甲是一種常見(jiàn)的電熱水袋，圖乙是它的簡(jiǎn)化電路圖。其性能指標(biāo)如下表：（1）由題意可知，指示燈L的電阻比發(fā)熱體R的電阻要_（填“大”或“小”

13、）得多。（2）若熱水袋內(nèi)的水溫是15，在額定電壓下加熱10min指示燈就熄滅了，此過(guò)程中水吸收的熱量是多少？c水=4.2×103J/（kg·）（3）電熱水袋的電能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能的效率是多少？（4）當(dāng)實(shí)際電壓為200V時(shí)，該電熱水袋的實(shí)際功率約為多少？19、（2011·廣西桂林）從2006年開(kāi)始，我國(guó)就參與了國(guó)際科研合作項(xiàng)目國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆聯(lián)合實(shí)施協(xié)定，研究可控核聚變技術(shù)。該技術(shù)可用氫的同位素氘和氚聚合發(fā)生核聚變釋放能量，并不會(huì)產(chǎn)生放射性污染，如圖甲所示。而氘可以從海水中提取，從1L的海水中提取的氘參與核聚變反應(yīng)放出的能量相當(dāng)于300L優(yōu)質(zhì)汽油完全燃燒放出的熱量。

14、若這些核能用來(lái)發(fā)電的效率可以達(dá)到50%，所產(chǎn)生的電能可供如圖乙所示的電力機(jī)車牽引功率為4800kW的“和諧號(hào)”電力動(dòng)車組以252km/h的運(yùn)營(yíng)速度勻速行駛多少km？（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）（汽油密度：0.71×103kg/m3；汽油熱值：4.6×107J/kg）乙甲釋放能量氚核形成氦核被釋放的中子中子氫核聚合氘核20、（2011·廣西河池）某型號(hào)電熱水壺的額定電壓為220V，正常工作時(shí)的電流為5A，壺中裝有2kg溫度為20的水。已知c水4.2×103J/（kg·）。求：（1）該電熱水壺正常工作時(shí)的電功率。（2）將這壺水加熱到100，水吸收的熱量

15、。21、（2011福建泉州）小理對(duì)家里的電磁爐進(jìn)行研究，電磁爐的功率調(diào)節(jié)范圍是120W2200W，（1）小理用電磁爐將質(zhì)量為2kg的水從20加熱到100，消耗了0.22kWh的電能水吸收的熱量是多少？這時(shí)電磁爐的效率是多少？（2）小理用電磁爐煮粥先用大火將水開(kāi)，后用小火煮這段時(shí)間電功率隨時(shí)間變化如圖所示問(wèn)第8分鐘通過(guò)電磁的電流是多少？水的比熱是4.2×103J/（kg），家庭電路的電壓為220V22、（2011·廣西崇左）為了利用太陽(yáng)能資源，節(jié)約經(jīng)營(yíng)成本，崇左市某大型賓館在樓頂安裝了10臺(tái)相同的太陽(yáng)能熱水器，每臺(tái)熱水器的水箱容積為200L。在夏季光照條件下，一滿箱15的水經(jīng)

16、白天太陽(yáng)能加熱，溫度可達(dá)到65。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg·），天然氣的熱值為8.4×107J/kg。求：（1）10臺(tái)熱水器裝滿水時(shí)，溫度從15升高到65吸收了多少熱量？（3分）（2）若這些熱量由完全燃燒的天然氣提供，需要多少千克天然氣？（2分）23、（2011·廣東湛江）2010年12月30日通車的湛徐高速，使得從湛江市區(qū)到徐聞縣海安港口全程只需約1個(gè)小時(shí)，從而使雷州半島的居民從此真正進(jìn)入湛江市“一小時(shí)生活圈”今年“五·一”期間，爸爸開(kāi)車帶著李兵從湛江市區(qū)出發(fā)沿湛徐高速到徐聞參觀“大漢三墩”景點(diǎn)，汽車(包括車上的人和物品)質(zhì)量為

17、1.8×103kg，車輪與地面的總接觸面積為0.09m2，當(dāng)汽車以90km/h的速度在平直路面上勻速行駛時(shí)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力為1000N，效率為30，汽油的熱值為46×107 Jkg(假設(shè)汽油完全燃燒，g取10Nkg)求：（1）汽車靜止時(shí)對(duì)路面的壓強(qiáng)；（2） 汽車以90km/h的速度勻速行駛時(shí)，牽引力的功率；（3）若汽車按照這種方式行駛，這次旅行全程往返250km，牽引力做的功是多少？李兵應(yīng)該提醒爸爸至少要加汽油多少kg？24、（2011·貴州銅仁）如下表及圖所示，是某電熱飲水機(jī)說(shuō)時(shí)書(shū)的一些數(shù)據(jù)和電路原理圖，該電熱飲水機(jī)有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)（由機(jī)內(nèi)的溫控開(kāi)關(guān)S

18、0控制）。求： （1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合，開(kāi)關(guān)S0斷開(kāi)時(shí)，飲水機(jī)的功率是多大？（2）保溫電阻R2的阻值是多少？（3）若正常工作時(shí)，該電熱器加熱的效率為90，將滿熱水箱的水從20加熱到95需要多長(zhǎng)時(shí)間？（C水=4.2×103J/kg·）25、（2011·內(nèi)蒙古赤峰）一電飯鍋銘牌上標(biāo)有“220V 1100W”字樣。（1）電飯鍋正常工作時(shí)，它的電阻是多少？（2）在電飯鍋內(nèi)倒入質(zhì)量為2kg、溫度為20的水，若把這些水加熱到80，水最少需要吸收多少熱量？ c水=4.2×103J/（kg）（3）為了加熱這些水，電飯鍋正常工作了10min，它產(chǎn)生了多少熱量？（4）是什么原因

19、導(dǎo)致（2）與（3）中兩個(gè)熱量值不相等？（說(shuō)出一條即可）26、（2011·遼寧大連）如圖是某太陽(yáng)能熱水器，向其中注入50 kg的水，陽(yáng)光照射一段時(shí)間后，水溫從10升高到50。水的比熱容是4.2×103J(kg·)。試求：(1)這段時(shí)間該熱水器中的水吸收的熱量是多少?(2)如果這段時(shí)間該太陽(yáng)能熱水器接收到太陽(yáng)輻射的熱量是2.8×107J，則這段時(shí)間該熱水器的效率是多少?來(lái)源:21世紀(jì)教育網(wǎng)(3)若用煤燃燒來(lái)提供2.8×107J的熱量，需完全燃燒多少千克煤?（煤的熱值約為3.5×l07Jkg）參考答案：1、解析：根據(jù)Q吸=cmt可得，它的比

20、熱容為c=Q吸/mt=8.4×104J/2kg×20=2.1×103J/（kg·）。2、 解析：Q 吸=cm（t-t0）=4.2×103J/(kg ·)×50kg ×（45-25）=4.2×106J 3、解析：（1）小汽車的速度v72km/h20m/s，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=s/v=100×103m/20m/s=5×103s。（2）發(fā)動(dòng)機(jī)做的功W=Pt=20×103W×5×103s=1×108J。（3）汽油完全燃燒放出的熱量Q=mq，又因?yàn)镼=W/，故m

21、=Q/q=W/q=1×108J/ （25 ×4.6×107J/kg）=8.7kg。 4、解析：Q放=mq=26kg×3.3×107J/kg=8.58×108J，即這些柴油完全燃燒放出的熱量是8.58×108J。5、解析：（1）壺內(nèi)水位的玻璃管是根據(jù)連通器的原理來(lái)工作的（2）水對(duì)壺底的壓強(qiáng)：P=gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.0×103Pa（3）裝滿水時(shí)水的質(zhì)量：m=V=1.0×103kg/m3×1.2×103m3=1.2kg，燒

22、開(kāi)水吸收的熱量：Q=cm（tt0）=4.2×103J/（kg）×1.2kg×（10020）=4.032×105J（4）燒開(kāi)一滿壺水的時(shí)間：t=269s。6、解析：（1） （2）根據(jù)Q=c水mt可得，1.176×1010J的熱量可以在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將多少kg的水由20加熱到沸騰 ，根據(jù)m=水V可得，被加熱水的體積為。7、解析：（1）人的重力：G=mg=80kg×10N/kg=800N，人克服重力做的總功：W=nGh=800×800N×0.05m=32000J。 （2）人做功的平均功率：P=53.3W。（3）由題知，

23、人克服重力做功而消耗的能量只由脂肪提供，即：Q=W=32000J，理論上消耗脂肪質(zhì)量：m=0.002kg8、解析：（1）Q吸=c水mt=c水m（t-t0）=4.2×103J/kg·×50kg×（42-22）=4.2×106J，即此過(guò)程中水箱中水吸收的熱量為4.2×106J。（2）該過(guò)程耗費(fèi)的電能為W=Pt=2000W×40×60s=4.8×106J，該電熱淋浴器加熱時(shí)的熱效率：=。9、解析：本題考查對(duì)重力做功、熱量計(jì)算相關(guān)問(wèn)題的理解，一定要理解做功的必要條件，即物體要受到力，而且要在力的方向上通過(guò)一定的距

24、離。10、解析：（1）電熱水壺正常工作電阻（2）水需要吸收的熱量是Q吸=c水m（t1t0）=4.2×103J/（kg）×1kg×（10020）=3.36×105J（3）1min轉(zhuǎn)60r消耗總電能：，t=1min=60s，此時(shí)消耗總功率，電熱水壺正常工作：P壺=P額=1100W，因?yàn)镻總P壺，所以電路中有其它用電器在工作11、解析：（1）0.5m3天然氣完全燃燒放出的熱量Q放=qV=7.0×107J/m3×0.5m3=3.5×107J/m3。（2）水吸收的熱量Q吸=cmt=4 .2×103J/（kg）×10

25、0kg×（70-20）=2.1×107J。（3）燃?xì)庠畹男?Q吸/Q放=2.1×107J/3.5×107J/m3=60%。12、解析：（1）消耗天然氣的質(zhì)量m=V=0.7kg /m3×0.01m3=0.007kg。（2）水需要吸收的熱量Q吸=cm（tt0）=4.2×103J/（kg·）×1kg×（100-20）=3.36×105J。（3）電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的效率=84% ，即=84%，可得Q吸=Q放；而電熱壺放出Q放=Pt；綜合以上關(guān)系13、解析：（1）水的質(zhì)量m=V=1g/cm3×80

26、0 cm3=800g=0.8kg，水吸收的熱量為Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·)×0.8kg×（10020）=2.7×105J。（2）電熱水壺消耗的電能是W=Pt=1100W×300s=3.3×105J，電熱水壺的熱效率為= Q吸/ W電=2.7×105J/3.3×105J=81.8%。（3）電熱水壺的電阻R= U2/ P=（220V）2/1100W=44，當(dāng)家庭電路中的實(shí)際電壓降為198V時(shí)，電熱水壺的實(shí)際功率為P實(shí)=U2/ R=(198V)2/44=891W。式可得：Q吸=Pt，故

27、通電時(shí)間t= = 500s。14、解析：（1）知道汽車總重，又在水平路面上，可求汽車對(duì)路面的壓力，又知道受力面積，利用壓強(qiáng)公式求汽車對(duì)路面的壓強(qiáng)。汽車靜止在水平路面上，汽車對(duì)路面的壓力：F=G=1.2×104N，汽車對(duì)路面的壓強(qiáng)：（2）知道汽油的體積和汽油的密度，利用密度公式求汽油的質(zhì)量，再利用燃料完全燃燒公式Q放=mq求10L汽油完全燃燒放出的熱量。V=10L=0.01m3，汽油的質(zhì)量：m=V=0.7×103kg/m3×0.01m3=7kg，汽油完全燃燒放出的熱量：Q放=mq=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J。（3

28、）根據(jù)“汽油完全燃燒放出的熱量有30%轉(zhuǎn)化為機(jī)械能”求出有用能量（發(fā)動(dòng)機(jī)做的功），再利用功率公式求汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。發(fā)動(dòng)機(jī)做的有用功：W=Q放×30%=3.22×108J×30%=9.66×107J，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率：答：（1）該車靜止在水平路面上時(shí)，對(duì)路面的壓強(qiáng)是1×105Pa；（2）10L汽油完全燃燒放出的熱量是3.22×108J；（3）這段時(shí)間內(nèi)該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是26.8kW。點(diǎn)評(píng)：本題是力學(xué)和熱學(xué)的綜合題，考查了學(xué)生對(duì)密度公式、壓強(qiáng)公式、燃料完全燃燒放熱公式、功率公式、效率公式的掌握和運(yùn)用，利用所學(xué)知識(shí)，計(jì)算解決實(shí)際問(wèn)題，學(xué)

29、以致用！15、解析：（1）因鍋內(nèi)水的溫度始終不變，所以電熱鍋發(fā)熱功率與散熱功率相等，即P散=80W。（2）電熱鍋10min內(nèi)消耗的電能W=P加t=500W×10×60s=3×105J；設(shè)水溫變化了t，根據(jù)能量守恒得(P加-P散) t=cmt，代入數(shù)據(jù)有：（500W一80W）×10×60s=4.2×103J/(kg.)×2kg×t，解得：t=30，t=t0+t=105，由此可知，水最終沸騰，即水的最終溫度是l00。16、解析：本題考察電功率的計(jì)算、密度公式的應(yīng)用和熱量的計(jì)算等知識(shí)。（1）當(dāng)S閉合，S0斷開(kāi)時(shí)，電路中只

30、有電阻R2，電阻相對(duì)較大，電功率較小，處于保溫狀態(tài)，當(dāng)兩開(kāi)關(guān)都閉合時(shí)，兩電阻并聯(lián)，此時(shí)電路電阻最小，電功率最大，處于加熱狀態(tài)（2）一箱水的質(zhì)量m=V=103kg/m3×1×103m3=1kg；由P=UI得。（3）Q吸=cmt=4.2×103J/（kg）×1kg×（8020）=2.52×105J，Q吸=W=Pt，點(diǎn)評(píng)：本題考查質(zhì)量、電流、吸收熱量、時(shí)間等的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是開(kāi)關(guān)斷開(kāi)與閉合時(shí)電路的情況，要學(xué)會(huì)從題目所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)。17、解析：（1）驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供的推力F=f=0.02G=0.02mg=0.0

31、2×500kg×10N/kg=100N（2）驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供的機(jī)械功率是P=Fv=100N×15m/s=1500W（3）電功率轉(zhuǎn)化率=90%，所以該車的太陽(yáng)能電池板面積約為S11.1m2點(diǎn)評(píng)：本題考查推力、功率、面積等的計(jì)算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，本題還告訴我們一定要廣泛應(yīng)用太陽(yáng)能，太陽(yáng)能不但節(jié)省能源，還可以環(huán)保18、（1）大 （2）2.1×105J （3）87.5% （4）330.6W19、 解析：先計(jì)算出300L優(yōu)質(zhì)汽油完全燃燒放出的熱量，再計(jì)算出其轉(zhuǎn)化的電能，已知電能和電力機(jī)車牽引功率可計(jì)算出行駛時(shí)間，最后根據(jù)公式s=v t計(jì)算出行駛路程。由由

32、=mV 可得汽油質(zhì)量：m汽油=汽油V汽油=0.71×103 kg/m3×300×10-3 m3=213 kg，汽油完全燃燒放出熱量：Q=qm汽油=4.6×107J/kg×213 kg=9.798×109 J，產(chǎn)生的電能：W=50%Q=4.899×109 J。由P=W/ t 可得產(chǎn)生的電能可供動(dòng)車組行駛時(shí)間：t=W/ P=4.899×109 J/4.8×106 W1020.6s，動(dòng)車組行駛速度：v=252 km/h=70m/s，由v=st 可得，動(dòng)車組行駛路程：s=v t=70m/s×1020.6

33、s=71442m71.4km。20、解析：（1）正常工作時(shí)的電功率P=UI =220V×5A=1100W。（2）水吸收的熱量Q水吸=c水m水（tt0）=4.2×103J/（kg·）×2kg×（10020）=6.72×105J 21、解析：（1）水吸收的熱量：Q吸=cmt=4.2×103J/（kg）×2kg×（10020）=6.72×105J，消耗的電能：W=0.22kWh=0.22×3.6×106J=7.92×105J，電磁爐的效率：=84.8%。（2）由圖知，第8

34、分鐘電磁爐的電功率P=800W，P=UI，通過(guò)電磁爐的電流：I=3.6A點(diǎn)評(píng)：本題是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合計(jì)算題，考查了熱量的計(jì)算、電磁爐的效率、電功率公式P=UI的應(yīng)用，記住是kWh電功的單位以及與焦耳（J）的關(guān)系1kWh=3.6×106J，能從Pt圖象得出相關(guān)信息是解本題的關(guān)鍵之一。22、解析：（1）一臺(tái)熱水器的水箱能容納的水的質(zhì)量為m=水V=1.0×103kg/m3×200×10-3m3=200kg，1臺(tái)熱水器裝滿水時(shí)，溫度從15升高到65，所吸收的熱量為Q吸=c水m(t2t1) = 4.2×103J/（kg·）×200kg×（65-15）=4.2×107J，那么，10臺(tái)熱水器裝滿水時(shí)，溫度從15升高到65吸收的熱量為Q總=10Q吸=4.2