熱機(jī)四類題型

1、第 頁共4頁熱效率題型默寫公式：1、求吸收熱量：2、放出熱量：推導(dǎo)公式：3、求質(zhì)量：4、求比熱容：5、求溫度變化：6、燃料燃燒放熱(固、液)：推導(dǎo)公式：7、燃料燃燒放熱(氣)：.推導(dǎo)公式：8、熱效率：推導(dǎo)公式：第一類：燒水熱效率1-1小星家的太陽能熱水器，水箱容積是200L.小星進(jìn)行了一次觀察活動(dòng)：某天早上，他用溫度計(jì)測(cè)得自來水的溫度為20C,然后給熱水器水箱送滿水，中午時(shí)“溫度傳感器”顯示水箱中的水溫為45C.請(qǐng)你求解下列問題：(1)水箱中水的質(zhì)量；水吸收的熱量【c=4.2X103J/(kgC)】水(2)如果水吸收的這些熱量，由燃燒煤氣來提供，而煤氣灶的效率為40，求至少需要燃燒多少kg的煤

2、氣(煤氣的熱值為q=4.2X107j/kg)1-2小王學(xué)習(xí)了有關(guān)熱學(xué)的知識(shí)后，知道水的比熱容是4.2X103/(kgC).如果小王用燃?xì)庠顚①|(zhì)量為5kg、溫度為20C的水加熱到100C，則水需要吸收多少熱量?若小王燒水用的燃?xì)庠钍褂玫氖菬嶂禐?.2X107J/kg的煤氣，且燃?xì)庠顭畷r(shí)的熱效率(熱效率等于水吸收的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比)為20，則實(shí)際消耗的煤氣為多少千克?為了節(jié)約能源，小王對(duì)燃?xì)庠钸M(jìn)行了改進(jìn)，使燃?xì)庠畹臒嵝实玫搅颂岣?若小王在同樣的條件下將質(zhì)量為5kg、溫度為20C的水加熱到100C，可比原來節(jié)省0.04kg的煤氣，則現(xiàn)在燃?xì)庠顭畷r(shí)的熱效率為多少？1-3某物理興趣

3、小組的同學(xué)，用煤爐給lOkg的水加熱，同時(shí)他們繪制了如圖所示的加熱過程中水溫隨時(shí)間變化的圖線。若在6min內(nèi)完全燃燒了2kg的煤，水的比熱容為4.2X103J/(kgC)，煤的熱值約為3X107J/kg求：煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量：(2)經(jīng)過6min時(shí)間加熱，水所吸收的熱量；煤爐燒水時(shí)的熱效率。第二類：機(jī)械熱效率2-1如圖ZT11所示是一款無人駕駛汽車原型圖。汽車自動(dòng)駕駛時(shí)使用雷達(dá)傳感器以及激光測(cè)距器來了解周圍的交通狀況。該款車以72km/h的速度在一段平直的公路上勻速行駛了8km時(shí)，消耗汽油1.5L。假設(shè)燃油完全燃燒，汽油機(jī)的效率為30%,那么，在這段運(yùn)動(dòng)過程中：(汽油的密度為0.8X103kg

4、/m3，汽油的熱值為4.5X107J/kg)該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的有用功是多少？(2)該汽車的輸出功率為多少？第三類：太陽能板類熱效率3-1太陽能熱水器是把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的設(shè)備之一某品牌太陽能熱水器每小時(shí)平均接收4.2X106J的太陽能，在5小時(shí)的有效照射時(shí)間內(nèi)，將熱水器中容積為100L、初溫為20C的水溫度升高到40C.求：熱水器中的水吸收的熱量Q；已知：c=4.2X103j/(kgC),p=1X103kg/m3水廠水熱水器的效率n；若改用煤氣來加熱這些水，需要完全燃燒多少千克煤氣？(煤氣的熱值q=4.2X107j/kg，假設(shè)煤氣燃燒放出的熱量全部被水吸收)3-2如1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，普通煤爐把壺

5、內(nèi)20C、5kg水燒開需完全燃燒一定質(zhì)量的煤，此過程中，燒水效率為28%。為提高煤爐效率，浙江大學(xué)創(chuàng)意小組設(shè)計(jì)了雙加熱煤爐，如圖乙所示，在消耗等量煤燒開壺內(nèi)初溫相同、等量水的過程中，還可額外把爐壁間10kg水從20C加熱至40C。q煤=3X107J/kg，c水=4.2X103J/(kgC),以上過程中，求：(1)普通煤爐完全燃燒煤的質(zhì)量。(2)雙加熱煤爐的燒水效率。第四類：熱平衡一把質(zhì)量為200g的鋼刀，加熱到400C,然后在空氣中自然冷卻，室溫為20C,這把鋼刀在冷卻過程中放出多少熱量？若這些熱量全部由初溫為40C,質(zhì)量為200g的水吸收，則1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水能否沸騰？已知c鋼=0.46X10

6、3J/(kgC)電學(xué)計(jì)算：串聯(lián)電流：電壓：電阻：并聯(lián)電流：電壓：.電阻：歐姆定律：變形：或電功公式：變形：或電功率式：電熱公式：綜合比例關(guān)系：串聯(lián)：.并聯(lián)：1、故障計(jì)算電路如圖8所示，R1=10Q，小燈泡L的規(guī)格為“3V0.2A”，電源電壓保持不變。（小燈泡的電阻不變）（1）求小燈泡的電阻；當(dāng)開關(guān)S1、S2都斷開時(shí)，小燈泡L恰好正常發(fā)光，求電源電壓;當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí)，電流表示數(shù)變?yōu)?.6A,求R2的阻值。2、如圖所示的電路，電源電壓為6V且保持不變，滑動(dòng)變阻器R1標(biāo)有“50Q2A”的字樣?，F(xiàn)將滑片P移到最左端保持不動(dòng)，貝V：閉合開關(guān)S1,斷開開關(guān)S2,電流表的示數(shù)是多大？在閉合開關(guān)S1

7、的基礎(chǔ)上閉合開關(guān)S2,發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)變化了0.2A，R2的阻值為多大？同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2后，電路的總電阻是多大？3、如圖6甲所示，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)溫電路。已知電源電壓為6V且保持不變，R0是定值電阻，Rt是熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的圖像如圖6乙所示。電流表采用“00.3A”的量程。由圖6乙可知，當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，熱敏電阻Rt的電阻值（選填“增大”或“減小”）；R0在該電路中的作TOC o 1-5 h z用是。當(dāng)環(huán)境溫度是40時(shí)，電流表的示數(shù)為0.2A，則R0的電阻值是Q。該電路能測(cè)量的最高溫度是C。一只標(biāo)有“12V60W”字樣的燈泡，接在電路中，設(shè)燈泡的電阻不變。求燈泡正常發(fā)

8、光時(shí)通過它的電流。求燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。求燈泡正常工作5min消耗的電能。若把燈泡直接接在電壓為15V的電源上，假設(shè)它不被燒毀，它的實(shí)際功率是多少瓦？為了讓燈泡正常發(fā)光，需要給它串聯(lián)一個(gè)多大的電阻？1、電燉鍋有1000W(高溫?fù)?和400W(低溫?fù)?兩擋功率，貝9：當(dāng)開關(guān)S連接a時(shí)，處于擋，此時(shí)功率是W,電路中的電流約為A，電阻是Q。當(dāng)開關(guān)S連接b時(shí)，處于擋，此時(shí)功率是W,電路中的電流約為A，電阻是Q。2、如圖6所示是某品牌電飯煲的電路示意圖，其中R1=100Q，R2=200Q，分高、中、TOC o 1-5 h z低三種擋位，貝：(1)當(dāng)開關(guān)時(shí)，處于高溫?fù)酰β适荳。當(dāng)開關(guān)時(shí)，處于中溫?fù)?，功率是W。當(dāng)開關(guān)時(shí)，處于低溫?fù)?，功率是W。3、如圖9甲所示是一種電熱水龍頭，圖9乙是它的電路簡(jiǎn)圖。旋轉(zhuǎn)手柄可使扇形開關(guān)S同時(shí)接觸兩個(gè)相鄰觸點(diǎn)，從而控制流出的水為冷水、溫水或熱水。已知R1、R2是電熱絲(R1R2),R