人教版九年級(jí)上學(xué)期物理第14章同步練習(xí)-熱量綜合計(jì)算2020-2021學(xué)年-03

1、專題訓(xùn)練(一)熱量綜合計(jì)算 類型1Q=cmt、Q=mq(Q=vq)的應(yīng)用1.2020鹽城 小華在燃燒皿中放入5 g酒精,對(duì)300 g水加熱,待酒精燃盡后水溫升高了50 。已知水的比熱容為4.2103 J/(kg),酒精的熱值為3.0107 J/kg,此過程中,酒精燃燒放出的熱量為 J,水吸收的熱量為 J,水的內(nèi)能是通過的方式增加的。2.2020哈爾濱 在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,把一壺盛有質(zhì)量為2 kg,溫度為20 的水燒開(不計(jì)熱損失),需要吸收的熱量為J;若不考慮熱量散失,這些熱量需要完全燃燒m3的天然氣來提供。c水=4.2103 J/(kg),q天然氣=3.0107 J/m33.小明用電熱水壺來加熱

2、水,將1.5 kg的水從20 加熱到100 ,水需吸收的熱量為J。已知該電熱水壺每分鐘可以產(chǎn)生1.68105 J的熱量,若不計(jì)熱量損失,要將1.5 kg的水從20 加熱到100 ,需要min。4.2019聊城 2019年5月6日,聊城首批30輛氫燃料新能源公交車(如圖1所示)投放使用。氫燃料具有清潔無污染、效率高等優(yōu)點(diǎn),被認(rèn)為是21世紀(jì)最理想的能源。求:c水=4.2103 J/(kg),q氫=1.4108 J/kg(1)質(zhì)量為0.3 kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量。(2)若這些熱量全部被質(zhì)量為200 kg、溫度為15 的水吸收,則水升高的溫度是多少。(3)某氫能源公交車以140 kW的恒定功率

3、勻速行駛,如果0.3 kg的氫燃料完全燃燒獲得熱量的焦耳數(shù)和公交車所做的功相等,則這些熱量能讓該公交車勻速行駛多長時(shí)間。圖1規(guī)律方法類型2有關(guān)熱效率的計(jì)算5.2020綿陽 四川人愛吃辣,色香味俱佳的紅油辣子是四川人家常必備。紅油辣子的制作關(guān)鍵是對(duì)油溫的控制,用菜油制作紅油辣子的最佳溫度為150 。用沼氣將0.1 kg菜油從室溫17 加熱到制作紅油辣子的最佳溫度,菜油吸收了J的熱量,燃燒了m3的沼氣。已知沼氣燃燒釋放的熱量有50%被菜油吸收,沼氣的熱值取1.9107 J/m3,c菜油取2.0103 J/(kg)。6.2020百色 如今太陽能熱水器已走進(jìn)了千家萬戶,某家庭太陽能熱水器某天內(nèi)接收太陽

4、能的總熱量為2.52107 J,使質(zhì)量為80 kg、初溫為20 的水溫度升高到50 ,求:(1)已知干木柴的熱值為q=1.2107 J/kg,若由燃燒干木柴來提供2.52107 J的熱量,需要完全燃燒多少千克干木柴。(2)這天該太陽能熱水器中的水吸收的熱量是多少。水的比熱容為c=4.2103 J/(kg)(3)該太陽能熱水器的效率是多少。7.2019濰坊 一定氣壓下,某種晶體熔化成同溫度液體時(shí)所吸收的熱量與其質(zhì)量之比叫該晶體的熔化熱,用字母表示。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,用一個(gè)熱效率為40%的酒精爐作為熱源,將50 g初溫為0 的冰全部熔化為0 的水,共燃燒了14 g酒精,酒精的熱值為3107 J/kg

5、。求:(1)冰熔化過程中吸收的熱量。(2)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冰的熔化熱冰。規(guī)律方法類型3有關(guān)熱機(jī)效率的計(jì)算8.2020岳陽 某型號(hào)汽車整車與駕駛員的總質(zhì)量是2060 kg,駕駛員駕駛該汽車在平直公路上勻速行駛進(jìn)行車型測試,測試過程中消耗汽油的體積為1.510-3 m3。(g取10 N/kg,汽油=0.7103 kg/m3,q汽油=4.5107 J/kg)求:(1)汽車與駕駛員的總重力。(2)測試過程中消耗汽油的質(zhì)量。(3)假設(shè)汽油完全燃燒,汽油機(jī)的效率為40%,汽車在測試過程中做的有用功是多少。9.我國自主研制的某型號(hào)新一代戰(zhàn)斗機(jī),具備超音速巡航、電磁隱身、超機(jī)動(dòng)性、超視距攻擊等優(yōu)異性能,該飛機(jī)

6、最大起飛質(zhì)量為3.7104 kg,最大飛行高度達(dá)2104 m,最大航行速度達(dá)2.5倍聲速,最大載油量為104 kg。飛機(jī)航行時(shí)所受阻力的大小與速度的關(guān)系見下表:速度v/(ms-1)100200300400500阻力f/N0.31041.21042.71044.81047.5104已知飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油完全燃燒釋放的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是30%,飛機(jī)使用的航空燃油的熱值為5107 J/kg。(1)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)完全燃燒6.4103 kg燃油放出的熱量為多少焦?(2)當(dāng)飛機(jī)以400 m/s的速度巡航時(shí),這些燃油可以讓飛機(jī)飛行多少千米?飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率是多少千瓦?規(guī)律方法答案1.1.51056.310

7、4熱傳遞2.6.721052.2410-23.5.0410534.(1)0.3 kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量:Q放=m氫q氫=0.3 kg1.4108 J/kg=4.2107 J。(2)水吸收的熱量:Q吸=Q放=4.2107 J,由Q吸=cmt得水升高的溫度:t=Q吸c(diǎn)水m水=4.2107 J4.2103 J/(kg)200 kg=50 。(3)公交車所做的功:W=Q放=4.2107 J,由P=Wt得公交車行駛的時(shí)間:t=WP=4.2107 J1.4105 W=300 s。5.2.661042.810-36.(1)由題意知,干木材完全燃燒放出的熱量:Q放=E=2.52107 J,由Q=mq得

8、,需要完全燃燒干木柴的質(zhì)量:m干木材=Q放q=2.52107J1.2107J/kg=2.1 kg。(2)水吸收的熱量:Q吸=cm(t-t0)=4.2103 J/(kg)80 kg(50 -20 )=1.008107 J。(3)太陽能熱水器的效率:=Q吸E100%=1.008107J2.52107J100%=40%。7.(1)14 g酒精完全燃燒放出的熱量:Q放=qm酒精=3107 J/kg0.014 kg=4.2105 J,由=Q吸Q放可得,冰熔化成水共吸收熱量:Q吸=Q放=4.2105 J40%=1.68105 J。(2)冰的熔化熱:冰=Q吸m冰=1.68105 J0.05 kg=3.361

9、06 J/kg。8.(1)汽車與駕駛員的總重力:G=mg=2060 kg10 N/kg=2.06104 N。(2)由=mV可得消耗汽油的質(zhì)量:m汽油=汽油V汽油=0.7103 kg/m31.510-3 m3=1.05 kg。(3)汽油完全燃燒放出的熱量:Q放=m汽油q汽油=1.05 kg4.5107 J/kg=4.725107 J,由=WQ放可得汽車在測試過程中做的有用功:W=Q放=40%4.725107 J=1.89107 J。9.(1)燃油完全燃燒放出的熱量:Q=mq=6.4103 kg5107 J/kg=3.21011 J。(2)有用功:W=Q=30%3.21011 J=9.61010 J;當(dāng)飛機(jī)以400 m/s的速度巡航時(shí),由表格中的數(shù)據(jù)