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文檔簡介
第十二章內(nèi)能與熱機(jī)專題訓(xùn)練4.熱量和熱效率的相關(guān)計(jì)算
利用吸、放熱公式進(jìn)行計(jì)算1.[2023·馬鞍山一模改編]汽車上的散熱器用水作為冷卻劑,
若散熱器中裝有10kg、初溫為10℃的水,在溫度升高30
℃的過程中,水吸收的熱量是
J,相當(dāng)于完
全燃燒
kg的天然氣放出的熱量。[已知水的比熱容
是4.2×103J/(kg·℃),天然氣的熱值是4.2×107J/kg]1.26×106
0.03
234567812.[2023·蚌埠一模]某同學(xué)家使用的是瓶裝液化氣,如果每瓶
中裝入12kg液化氣,液化氣的熱值取4.2×107J/kg,則每
瓶液化氣完全燃燒放出的熱量是
J,若放出
的熱量全部被利用,則在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下可把
kg的
水從20℃加熱至沸騰。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]5.04×108
1500
23456781
234567813.[2024年1月合肥期末]工人師傅為了測量鍋爐內(nèi)溫度,他將
質(zhì)量為1000g的鐵釘放在鍋爐內(nèi),一段時(shí)間后,取出來迅
速放到質(zhì)量為5kg、溫度為20℃的冷水中,達(dá)到熱平衡后
兩者共同溫度為50℃,忽略熱量損失,求:[鐵的比熱容
為0.46×103J/(kg·℃)](1)水吸收的熱量。解:(1)水吸收的熱量Q吸=c水m水(t水-t0水)=4.2×103
J/(kg·℃)×5kg×(50℃-20℃)=6.3×105J;23456781(2)鍋爐內(nèi)的溫度。
3.[2024年1月合肥期末]工人師傅為了測量鍋爐內(nèi)溫度,他將
質(zhì)量為1000g的鐵釘放在鍋爐內(nèi),一段時(shí)間后,取出來迅
速放到質(zhì)量為5kg、溫度為20℃的冷水中,達(dá)到熱平衡后
兩者共同溫度為50℃,忽略熱量損失,求:[鐵的比熱容
為0.46×103J/(kg·℃)]23456781
利用熱效率公式進(jìn)行計(jì)算234567814.[2023·威海中考]2023年5月30日,在酒泉基地發(fā)射的“神
舟十六號”載人飛船升空過程中,燃料艙內(nèi)的液態(tài)氫的熱
值
(填“變大”“變小”或“不變”);若100g液
態(tài)氫完全燃燒放出的熱量有60%被水吸收,水溫升高了
50℃,則水的質(zhì)量為
kg。[q液氫=1.4×108J/kg,c水
=4.2×103
J/(kg·℃)]不變40
234567815.【創(chuàng)新題·新考法】[2023·蘇州二模]如圖是一種小型農(nóng)用柴
油機(jī),其銘牌部分信息如下表所示,該柴油機(jī)正常工作10
min,對外做功
?次,輸出有用功
J,
此過程消耗
kg柴油。(q柴油=4.0×107
J/kg)12000
4.8×106
0.3
活塞行程100mm轉(zhuǎn)速2400r/min輸出功率8kW效率40%234567816.[2023·六安模擬]如圖所示,是小華家使用的某型號的天然
氣熱水器,他嘗試估測該熱水器的效率,以核對銘牌上的
數(shù)值是否準(zhǔn)確。當(dāng)只有該熱水器工作時(shí),把50kg的水從
20℃加熱到54℃,天然氣表的示數(shù)由1365.05m3變?yōu)?/p>
1365.26m3,天然氣完全燃燒產(chǎn)生二氧化碳和水。已知水的
比熱容c水=4.2×103J/(kg·℃),天然氣的熱值q=4.0×
107
J/m3,請完成以下問題:23456781(1)水吸收的熱量是
?。(2)該熱水器的效率是
?。(3)天然氣作為燃料,具有的優(yōu)點(diǎn)有
?
(寫出一條即可)。7.14×106J
85%熱值高(或安全環(huán)
保、經(jīng)濟(jì)便捷)
234567817.[2023·合肥模擬]今年“十一”期間,爸爸開車帶著李華去
旅游,汽車以恒定的功率在平直的公路上做直線運(yùn)動(dòng),其
v-t圖像如下,在第10s時(shí)速度達(dá)到20m/s,設(shè)汽車在行駛
過程中受到的阻力不變,大小為f=4000N。(1)在0~20s內(nèi)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力所做的功是多少?23456781
234567817.[2023·合肥模擬]今年“十一”期間,爸爸開車帶著李華去
旅游,汽車以恒定的功率在平直的公路上做直線運(yùn)動(dòng),其
v-t圖像如下,在第10s時(shí)速度達(dá)到20m/s,設(shè)汽車在行駛
過程中受到的阻力不變,大小為f=4000N。(2)若發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為25%,則需要燃燒多少千克的汽油才
能使汽車完成前20s的運(yùn)動(dòng)?(已知汽油
的熱值為5×107
J/kg)23456781
234567818.[2024·馬鞍山月考]太陽能熱水器是直接利用太陽能給水加
熱的裝置,下圖是某品牌太陽能熱水器,水箱內(nèi)可容納
100kg的水。它的吸熱板面積為2.5m2,若在有效日照情
況下1m2吸熱板1h內(nèi)接收的太陽能約為2.1×106J,即吸
熱指數(shù)為2.1×106J/(m2·h)。[每日有效日照時(shí)間為4h,c水
=4.2×103J/(kg·℃)](1)若水箱裝滿水,在有效日照時(shí)間內(nèi)水的溫度
從22℃升高到32℃,求水吸收的熱量。23456781解:(1)水吸收的熱量Q吸=c水mΔt=
4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(32℃-22
℃)=4.2×106J。234567818.[2024·馬鞍山月考]太陽能熱水器是直接利用太陽能給水加
熱的裝置,下圖是某品牌太陽能熱水器,水箱內(nèi)可容納
100kg的水。它的吸熱板面積為2.5m2,若在有效日照情
況下1m2吸熱板1h內(nèi)接收的太陽能約為2.1×106J,即吸
熱指數(shù)為2.1×106J/(m2·h)。[每日有效日照時(shí)間為4h,c水
=4.2×103J/(kg·℃)](2)請仿照吸熱公式,計(jì)算一下每日有效日照時(shí)間內(nèi)該吸熱板吸收的太陽能。(注意:吸熱指數(shù)用“k”表示,面積用“S”表示,時(shí)間用“t”表示)23456781解:(2)由題意知,E=kSt=2.1×106
J/(m2·h)×2.5m2×4h=2.1×107J。234567818.[2024·馬鞍山月考]太陽能熱水器是直接利用太陽能給水加
熱的裝置,下圖是某品牌太陽能熱水器,水箱內(nèi)可容納
100kg的水。它的吸熱板面積為2
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