中考熱學(xué)計算題解法探究

1、中考熱學(xué)計算題解法探究熱學(xué)計算題是歷年來中考計算題中的“?？汀?，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（不涉及物態(tài)變化），以及熱平衡方程等公式進行的計算。解答計算題的關(guān)鍵是熟悉相關(guān)的基本公式，能對問題進行正確分析。關(guān)于與電熱、能源問題相結(jié)合的計算題是命題的熱點，其中還要運用熱平衡方程求解。現(xiàn)舉例歸類解析，以幫助同學(xué)們更好地復(fù)習(xí)熱學(xué)計算問題。一、應(yīng)用公式的計算例1. 把質(zhì)量為500g的金屬塊的溫度從20升高80，若已知吸收的熱量是，這種金屬的比熱容是多少？解析：由題意分析可知

2、，由，可得這種金屬的比熱容為：探究：熱量公式反映的是物體在熱傳遞過程中吸收或放出熱量的多少與物質(zhì)的種類（即比熱容）、物體的質(zhì)量以及溫度的變化量之間的關(guān)系。要特別注意的是溫度的變化量t的判斷，本題分析時容易誤把“升高”的含義當(dāng)成“升高到”。其實，溫度“升高”表示物體在初溫的基礎(chǔ)上溫度升了多少，它等于末溫與初溫之差；而溫度“升高到”表示物體吸熱后的末溫，二者的含義是不同的。同理類似此類問題的還有“降低”和“降低到”的區(qū)別，解題時應(yīng)注意識別。二、熱量計算與物態(tài)變化的綜合計算例2. 在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，1.4kg干木柴完全燃燒放出的熱量的10%被質(zhì)量為5kg、初溫為25的水吸收，則水的溫度升高了多少？（

3、干木柴的熱值）解析：干木柴放出的熱量：水吸收的熱量：根據(jù)熱量公式，可得出水溫升高的值為：由上可知80，可得+80=105，在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，這是不符合客觀實際的，因為水吸熱溫度升高到沸點（100）后，再繼續(xù)吸熱只能使水沸騰，而水溫度保持不變，則水的溫度實際升高為：10025=75。探究：運用熱量公式、，以及熱平衡方程等公式進行計算時，還要考慮實際情況，如晶體的熔化、水的沸騰等。本題求解時，若不注意分析在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水吸熱溫度升高到沸點（100）保持不變，就會造成錯解。三、熱學(xué)與電學(xué)知識的綜合計算例3. 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“200V 1500W”的電

4、熱水壺的效率，他在該壺中裝入2.5kg的水后，將其接入家庭電路并正常工作，在燒水過程中他記錄下了不同時刻水的溫度，并繪制出“溫度時間”圖象，如下圖所示。請你回答以下問題：（1）在AB、BC、CD三段過程中，水溫上升最快的是哪一段？（2）從圖中可知水當(dāng)前的沸點是多少？（3）該電熱水壺?zé)_這壺水（即從A到C的過程中）的效率。（4）為了提高電熱水壺的效率，請你提出一條合理化的建議。解析：（1）分析“溫度時間”圖象可知，水溫上升最快的是AB段。（2）水當(dāng)前的沸點約為98。（3）從A到C的過程中，用時12min水燒開，水吸收的熱量為：電熱水壺放出的熱量為：此時電熱水壺的效率為：（4）為了提高電熱水壺的效率，把電熱水壺的發(fā)熱體置于水壺的底部的下方，加熱后水能環(huán)繞它，從而充分吸收熱量；給水壺的壺口加一個小蓋，減少熱量的散失等。探究：本題是在分析熱學(xué)圖象的基礎(chǔ)上，進行熱學(xué)和電學(xué)知識的綜合計算，同時考查同學(xué)們應(yīng)用物理知識解決實際問題（提高電熱水壺的效率）的能力。此外，熱學(xué)計算與電熱、能源問題（如太陽能、化石能源）等相結(jié)合