熱學專題訓練

1、初中物理加強班衡東六中衡東六中 李中桂李中桂熱學專題訓練1、一支溫度計刻度均勻，但示數(shù)不準，在一標準大氣壓下，它、一支溫度計刻度均勻，但示數(shù)不準，在一標準大氣壓下，它測得沸水的溫度是測得沸水的溫度是95，測得冰水混合物的溫度為，測得冰水混合物的溫度為15，現(xiàn)用，現(xiàn)用它來測量某種液體的溫度，示數(shù)是它來測量某種液體的溫度，示數(shù)是29，則該液體的真實溫度，則該液體的真實溫度是多少？是多少？2、某同學做實驗時發(fā)現(xiàn)一支溫度計不準確，把它和標準溫度計、某同學做實驗時發(fā)現(xiàn)一支溫度計不準確，把它和標準溫度計一同插入水中，發(fā)現(xiàn)當實際溫度為一同插入水中，發(fā)現(xiàn)當實際溫度為2時，它示數(shù)為時，它示數(shù)為4，82時它的示數(shù)

2、為時它的示數(shù)為80，仔細觀察，它的刻度是均勻的。，仔細觀察，它的刻度是均勻的。(1)請以請以X表示任意溫度時這支溫度計的示數(shù)，以表示任意溫度時這支溫度計的示數(shù)，以Y表示這時的實際溫度，表示這時的實際溫度，導出導出X表示表示Y的公式；的公式；(2)這支溫度計的示數(shù)為這支溫度計的示數(shù)為26時，實際溫度時，實際溫度是多少是多少?(3)在什么溫度下這支溫度計的示數(shù)等于實際溫度在什么溫度下這支溫度計的示數(shù)等于實際溫度?（1）因刻度是均勻的，所以溫度計每增加相同的示數(shù)時，實際溫度增加也是相同的，可設(shè)想Y=KX（k為一常量）但由于題中所述情況，當X=0時，y不太可能為0，設(shè)這個y=b,則y和x的關(guān)系在形式上

3、應(yīng)為 y=Kx+b3全球汽車保有量在迅速增長，截至全球汽車保有量在迅速增長，截至2011年，全球處于使用狀年，全球處于使用狀態(tài)的汽車數(shù)量已突破態(tài)的汽車數(shù)量已突破10億輛每輛汽車每年耗油億輛每輛汽車每年耗油1.8t，汽車內(nèi)，汽車內(nèi)燃機的效率平均取值燃機的效率平均取值30%如果能把內(nèi)燃機效率提高如果能把內(nèi)燃機效率提高1%，全球，全球可以節(jié)約多少燃油？可以節(jié)約多少燃油？4、目前，、目前，“節(jié)能減排節(jié)能減排”已引起全球的關(guān)注如何減少能耗，提高汽車發(fā)動機的效率越已引起全球的關(guān)注如何減少能耗，提高汽車發(fā)動機的效率越來越受到人們的重視，來越受到人們的重視，(1)大多數(shù)家用汽車的發(fā)動機均為汽油機，它把汽油燃燒

4、產(chǎn)生的大多數(shù)家用汽車的發(fā)動機均為汽油機，它把汽油燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能部分轉(zhuǎn)化成機械能，再通過傳動機構(gòu)將動力傳給車輪使汽車行駛請你將圖內(nèi)能部分轉(zhuǎn)化成機械能，再通過傳動機構(gòu)將動力傳給車輪使汽車行駛請你將圖17中中汽油機工作時的能流圖補充完整。汽油機工作時的能流圖補充完整。(2)發(fā)動機的效率是汽車的經(jīng)濟性能指標之一。發(fā)動機的效率是汽車的經(jīng)濟性能指標之一。廠家提供的某汽車出廠的部分參數(shù)如下；廠家提供的某汽車出廠的部分參數(shù)如下；測試數(shù)據(jù)：汽車在平直公路上以測試數(shù)據(jù)：汽車在平直公路上以90kmh的速度勻速行駛時，百公里耗油量為的速度勻速行駛時，百公里耗油量為V0(L)，發(fā)動機輸出功率為發(fā)動機輸出功率為P0(kW

5、)；使用燃料：使用燃料：93#汽油汽油熱值為熱值為q0(Jkg)、密度為、密度為0(kgm3)請用以上參數(shù)推算出在測試條件下，該汽車發(fā)動機的效率。請用以上參數(shù)推算出在測試條件下，該汽車發(fā)動機的效率。5.在青海玉樹抗震救災(zāi)清理廢墟過程中，解放軍部隊某戰(zhàn)士用在青海玉樹抗震救災(zāi)清理廢墟過程中，解放軍部隊某戰(zhàn)士用150kW的鏟車開足馬力工作。若鏟車用的鏟車開足馬力工作。若鏟車用5s勻速推進了勻速推進了3m，然后將，然后將1.5t的建筑廢料舉高的建筑廢料舉高3m裝車運走，整個過程是連續(xù)的，若柴油發(fā)電裝車運走，整個過程是連續(xù)的，若柴油發(fā)電機的熱效率為機的熱效率為34.5%。（。（ ）求：）求：（1）在推土

6、過程，鏟車受到的阻力。）在推土過程，鏟車受到的阻力。（2）在舉高過程，鏟車所做的功。）在舉高過程，鏟車所做的功。（3）整個過程消耗柴油多少千克？）整個過程消耗柴油多少千克？73.3 10 J/kgq柴解：（解：（1）由）由 得：得： 鏟車受到的阻力鏟車受到的阻力(2) (3) 鏟車勻速前進時做功：鏟車勻速前進時做功：鏟車整個過程做的總功：鏟車整個過程做的總功：設(shè)柴油燃燒放出的熱量為，設(shè)柴油燃燒放出的熱量為， 則則由由 得柴油的質(zhì)量得柴油的質(zhì)量Svt30.6/5Smvm sts35150 102.5 100.6/PWfFNvm s3411.5 1010/34.5 10WGhmghkgN kgmJ

7、 5522.5 10 N 37.5 10WFsmJ455124 107.5 107.95 10WWWJ34.5%QW567.95 102.3 1034.5%0.345WJQJQmq672 .31 00 .0 73 .31 0/QJmk gqJk g6、如圖、如圖19是太陽能熱水器的裝置圖。它主要由太陽能吸熱板和補是太陽能熱水器的裝置圖。它主要由太陽能吸熱板和補水箱等組成，它利用水的對流與循環(huán)把水加熱。補水箱內(nèi)裝水箱等組成，它利用水的對流與循環(huán)把水加熱。補水箱內(nèi)裝40kg水，水，如果每分鐘吸收太陽輻射的能量為如果每分鐘吸收太陽輻射的能量為8.4104J，其中，其中60%被水吸收。被水吸收。求：求

8、： (1) 請說出太陽能熱水器的工作原理。請說出太陽能熱水器的工作原理。 (2) 將補水箱里將補水箱里20的水經(jīng)吸熱板加熱的水經(jīng)吸熱板加熱1小時小時水溫為多少度？（水溫為多少度？（C水水=4.2103J(kg.)(3) 若改用電熱器加熱，需耗電多少度？（不計熱量損失）若改用電熱器加熱，需耗電多少度？（不計熱量損失）解：（解：（1）利用太陽輻射的能量和水的對流與循環(huán)把水加熱）利用太陽輻射的能量和水的對流與循環(huán)把水加熱（2）由由 得得 （3）468.4 10 J 60s=5.04 10 JQ太6660%5.04 100.63.02 10 JQQ吸太0()Qcm tt吸6033 .0 21 0J2

9、03 7 .9 74 .21 0 J /k g4 0 k gQttc m吸63.02 10 J0.84 kW hQQ吸電7.小波班上有一臺飲水機，它的銘牌如右表，工作電路如圖所示，小波班上有一臺飲水機，它的銘牌如右表，工作電路如圖所示，S0是溫控開關(guān)，可以自動控制飲水機的加熱或保溫狀態(tài)問：是溫控開關(guān)，可以自動控制飲水機的加熱或保溫狀態(tài)問：熱水箱容量熱水箱容量1.5L1.5L額定電壓額定電壓220V220V加熱功率加熱功率550W550W解：（解：（1）Q吸吸=c水水m（t2-t1）=4.2103J（kg）1.5kg（90-20）=4.41l05J （2）飲水機加熱時消耗的電能）飲水機加熱時消耗

10、的電能W=Pt=550W1560s=4.95105J （3）當）當S0斷開時，電路中只有斷開時，電路中只有R2，總功率較小，為保溫狀態(tài)，總功率較小，為保溫狀態(tài)110044W)220(2222VPUR（1）將）將1.5kg的水從的水從20加熱到加熱到90，水，水吸收的熱量是多少吸收的熱量是多少?c水水=4.2103J（kg） （2）飲水機在加熱狀態(tài)下正常工作）飲水機在加熱狀態(tài)下正常工作15min，消耗的電能是多少消耗的電能是多少? （3）若在保溫狀態(tài)下，飲水機消耗的功）若在保溫狀態(tài)下，飲水機消耗的功率是率是44W，則，則R2的阻值是多少的阻值是多少?8.人類的祖先鉆木取火，為人類文明揭開了新的一

11、頁。鉆木取火的一種方法如圖人類的祖先鉆木取火，為人類文明揭開了新的一頁。鉆木取火的一種方法如圖所示，將削尖的木棒伸到木板的洞里，用力壓住木棒來回拉動鉆弓。木棒在木板所示，將削尖的木棒伸到木板的洞里，用力壓住木棒來回拉動鉆弓。木棒在木板的洞里轉(zhuǎn)動時，板與棒互相摩擦，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而熱集中在洞內(nèi)，不易散的洞里轉(zhuǎn)動時，板與棒互相摩擦，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而熱集中在洞內(nèi)，不易散發(fā)，提高了木棒尖端的溫度，當達到約發(fā)，提高了木棒尖端的溫度，當達到約260時木棒便開始燃燒。因木頭是熱的時木棒便開始燃燒。因木頭是熱的不良導體，故受熱厚度很薄，木棒受熱部分的質(zhì)量只有不良導體，故受熱厚度很薄，木棒受熱部分的質(zhì)量

12、只有0.25克。已知：來回拉一克。已知：來回拉一次鉆弓需次鉆弓需1.0秒，弓長為秒，弓長為s=0.25米，人拉弓的力為米，人拉弓的力為16牛頓，木頭比熱牛頓，木頭比熱c=2103 焦焦/（千克（千克），室溫為），室溫為20，問：，問：（1）人來回拉一次鉆弓克服摩擦力所做的功為多少？）人來回拉一次鉆弓克服摩擦力所做的功為多少？（2）人克服摩擦力做功使機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，若其中有）人克服摩擦力做功使機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，若其中有25%被木棒尖端吸收，被木棒尖端吸收，則則1秒內(nèi)可使木棒尖端溫度提高多少秒內(nèi)可使木棒尖端溫度提高多少？（3）請你估算用多長時間才能使木棒燃燒起來？）請你估算用多長時間才能使木棒燃

13、燒起來？（1）W=2Fs=216N0.25m=8J（2）Q=cmt，即，即25%W= cmt（3）3325%0.25 8J42 10 J/(kg10 kg) 0.25Wtcm(26020)60s4s /t9、2010年，環(huán)渤海經(jīng)濟開發(fā)區(qū)經(jīng)濟建設(shè)上升為國家戰(zhàn)略年，環(huán)渤海經(jīng)濟開發(fā)區(qū)經(jīng)濟建設(shè)上升為國家戰(zhàn)略高度，我們?yōu)H坊為響應(yīng)國家號召，發(fā)展低碳經(jīng)濟，在沿高度，我們?yōu)H坊為響應(yīng)國家號召，發(fā)展低碳經(jīng)濟，在沿海地區(qū)建造了風力發(fā)電廠，如圖所示下表給出了不同海地區(qū)建造了風力發(fā)電廠，如圖所示下表給出了不同風速下每臺風力發(fā)電機的功率風速下每臺風力發(fā)電機的功率 (結(jié)果保留兩位小數(shù)結(jié)果保留兩位小數(shù))(2)若濰坊沿海年平均

14、風速為若濰坊沿海年平均風速為8ms，50臺這樣的風力發(fā)電機工作一天，臺這樣的風力發(fā)電機工作一天，獲得的電能相當于完全燃燒多少噸煤獲得的電能相當于完全燃燒多少噸煤?(煤的熱值為煤的熱值為3103Jkg)(1)若在某時間內(nèi)的風速為若在某時間內(nèi)的風速為6ms，一臺，一臺發(fā)電機工作發(fā)電機工作1小時，產(chǎn)生的電能可供小明小時，產(chǎn)生的電能可供小明家的空調(diào)家的空調(diào)(220V 5A)、電熱鍋、電熱鍋(220V 40)同時工作多少小時同時工作多少小時?解：（解：（1）風力發(fā)電機產(chǎn)生的電能：）風力發(fā)電機產(chǎn)生的電能：W=Pt=16KW1h=16kWh，空調(diào)的功率為：空調(diào)的功率為：P1=UI=220V5A=1100W=

15、1.1kW，電熱鍋的功率：電熱鍋的功率： 工作時間為：工作時間為：（2）一天的發(fā)電量為：）一天的發(fā)電量為：W=Pt=3.8104W50243600s=1.64161011J，燃燒煤的質(zhì)量為：燃燒煤的質(zhì)量為：.222(220V=1210W=1.21kW40UPR），1216kWh=6.93h1.1kW+1.21kWWtPP117431.6416 10 J=5.47 10 kg=5.47 103 10 J / kgQWmqq噸1010、某液體和水的質(zhì)量相同、初溫相同，每分鐘吸、某液體和水的質(zhì)量相同、初溫相同，每分鐘吸收的熱量均為收的熱量均為1260J1260J，根據(jù)圖中的圖象計算：該液體，根據(jù)圖中

16、的圖象計算：該液體的比熱為多少？該液體的質(zhì)量為多少？的比熱為多少？該液體的質(zhì)量為多少？11、如圖為汽油機做功沖程的示意圖若某型號單缸四沖程汽油機的活塞直徑、如圖為汽油機做功沖程的示意圖若某型號單缸四沖程汽油機的活塞直徑為為60mm（面積近似?。娣e近似取S=3.010-3m2），活塞沖程長度為），活塞沖程長度為L=0.06m某種工某種工作狀態(tài)下做功沖程燃氣的平均壓強為作狀態(tài)下做功沖程燃氣的平均壓強為p=1.0106Pa，活塞以，活塞以n=1380次次/分鐘做分鐘做往復(fù)運動，汽油機往復(fù)運動兩次，對外做功一次（往復(fù)運動，汽油機往復(fù)運動兩次，對外做功一次（q汽汽=4.6107J/kg，不，不計摩擦）（計摩擦）（1）汽油機在此工作狀態(tài)下對外做功一次所做的功是多少？（）汽油機在此工作狀態(tài)下對外做功一次所做的功是多少？（2）汽）汽油機在此工作狀態(tài)下的功率是多少？（油機在此工作狀態(tài)下的功率是多少？（3）如果此工作狀態(tài)下每分鐘消耗）如果此工作狀態(tài)下每分鐘消耗20g汽油，那么汽油機把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的效率是多少？汽油，那么汽油機把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的效率是多少？1212、如圖簡易太陽能熱水器受光面積、如圖簡易太陽能熱水器受光面