熱量綜合計算專題練習

1、熱量綜合計算專題練習熱量計算的主要內(nèi)容：熱傳遞過程中吸熱與放熱的計算，燃料燃燒釋放熱量的計算，熱機、鍋爐、太陽能集熱器等設(shè)備利用熱量的計算等。01歸類例析類型1一般吸、放熱計算吸熱公式：Q吸cmtcm (tt0) 放熱公式：Q放cmtcm(t0t)燃燒放熱公式：Qmq或QVq例1、某太陽能熱水器內(nèi)裝有100kg初溫為25的水，經(jīng)過一天的太陽照射，水溫升高到75，則水吸收的熱量為_J，這些熱量相對于完全燃燒_m3天然氣所放出的熱量。水的比熱容為4.2×103J/(kg·)、天然氣的熱值為7.1×107J/m3點撥：(1)已知水的比熱容、質(zhì)量和溫度變化，可利用Q吸cm

2、t計算水吸收的熱量；(2)由題知Q吸=Q放，可利用Q放=qV的變形公式求出需要天然氣的體積；解答有關(guān)熱量計算問題，應(yīng)熟練吸、放熱公式Q吸=cmt，燃料完全燃燒放熱公式Q放=mq、Q放=Vq的掌握和運用，計算時注意固體、液體燃料熱值單位(J/kg)與氣體燃料熱值單位(J/m3)的區(qū)別。類型2熱量的利用效率問題能量不能百分之百被利用，做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的熱量之比叫做效率，即Q有用/Q總cmt/mq。鍋爐、太陽能熱水器等設(shè)備的效率也可以利用公式Q有用/Q總計算。例2、體積為0.28m3、熱值為3.6×107J/m3的煤氣完全燃燒放出的熱量為_J；若這些熱量的50%被溫度

3、為20、質(zhì)量為30kg的水吸收，則水的末溫是_。水的比熱容是4.2×103 J/(kg·)點撥：根據(jù)Q=Vq求出煤氣完全燃燒放出的熱量；根據(jù)Q吸=50%Q放，求出水吸收的熱量，再根據(jù)Q=cmt求出水升高的溫度，然后可知水的末溫。02專題精練1已知水的比熱c水=4.2×103 J/(kg·)，要在標準大氣壓下燒開初溫為20、質(zhì)量為3kg的一壺水，則水需吸收熱量_J，此過程是采用_的方式改變了水的內(nèi)能。2秸桿野外焚燒，既不安全又不環(huán)保，且浪費能源，若回收再利用，既可產(chǎn)生沼氣，又可產(chǎn)生肥料。100 kg秸桿可產(chǎn)生沼氣1 m3，若完全燃燒這部分沼氣可產(chǎn)生熱量_J

4、，不計熱量損失，這些熱量可以使_kg的水溫度升高50。已知沼氣熱值為4.2×107J/m3、水的比熱容為4.2×103 J/(kg·)3一杯質(zhì)量為2kg，初溫為25的水，吸熱后溫度升高了50，所吸收的熱量_J，假若用熱值為3×107J/kg的煤來加熱需用煤為_g。(無熱量損失)4學(xué)習電學(xué)和熱學(xué)知識后，小華通過實驗得知：用電茶壺將20、15kg的水加熱到100，需要1.10元電費，用煤氣灶做同樣的，需要消耗0.50元的煤氣。已知水的比熱容為4.2×103 J/(kg·)。(1)如果使用煤爐做同樣的實驗，已知煤爐燃燒所用無煙煤的熱值為3.

5、5×107J/kg，假設(shè)煤爐的內(nèi)能利用效率為20%，無煙煤的價格是0.40元/ kg，則需花費多少錢？(2)如果某地區(qū)可以同時供電、煤氣和煤，從經(jīng)濟和環(huán)保的角度進行綜合分析，你會建議使用哪種燃料？請簡要說明理由。5太陽能熱水器是直接利用太陽能給水加熱的裝置，下表是小華家的太陽能熱水器某天在陽光照射下的相關(guān)信息。求：太陽照射時間(h)裝水量(kg)水升高的溫度()水的比熱容J/(kg·)太陽能吸熱功率(J/h)10100504.2×1033.0×106(1)水在10 h內(nèi)吸收的熱量；(2)太陽能熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率。6某型號汽車在車型測試中，在一段平直的公

6、路上以80 km/h的速度勻速行駛了6km，消耗汽油1.5L。已知汽油密度為汽油=0.7×103kg/m3，汽油的熱值q汽油=4.5×107J/kg。假設(shè)燃油完全燃燒，汽油機的效率為40%。則：(1)完全燃燒1.5L汽油所放出的熱量是多少？(2)該型號汽車在以此速度行駛的過程中，受到的阻力是多大？7如圖所示，我國“殲15”艦載機已在“遼寧艦”上成功起降，“遼寧艦”成為真正意義上的航母?！斑|寧艦”的有關(guān)參數(shù)如下表所示：滿載排水量(t)67 500最大功率( kW)1.5×105動力提供(燃料)重油最高航速(km/h)54最大艦長(m)304最大艦寬(m)70.5發(fā)動機效率(%)25最大艦載機數(shù)量(架)30已知海水密度海水=1.1×103 kg/m3，重油的熱值q=4.0×107J/kg，取g=1