蘇科版九年級物理上冊一課一測-12章機械能和內(nèi)能計算題

12章機械能和內(nèi)能計算題1．某工地用燃氣灶燒水，使50kg水從20℃升高到70℃，消耗了0.5kg的煤氣，已知水的比熱容為4.2×103J／(kg·℃，煤氣的熱值為4.2×107J/kg．求：⑴0.5kg煤氣完全燃燒放出的熱量？⑵水吸收的熱量？⑶燃氣灶燒水的效率？2．煤、石油、天然氣的過量開采使人類面臨能源危機．某縣在冬季利用地熱能為用戶取暖．縣內(nèi)有一口自噴狀態(tài)地熱井，出水溫度為90℃，出水流量為150m3/h．（1）求每小時流出的地熱水溫度降低到50℃，所放出的熱量．（2）這些熱量如果用天燃氣蒸汽鍋爐供熱，且天燃氣蒸汽鍋爐的熱效率為90%，則利用上述地熱能供暖一小時可以節(jié)約多少天燃氣？（ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg·℃），天燃氣的熱值為q=4×107J/m3）3．質(zhì)量為2kg的水在太陽的照射下，水吸收了9.66×103J的熱量，則水的溫度升高多少℃？如果質(zhì)量也為2kg的沙石在太陽的照射下，也吸收9.66×103J的熱量，則沙石的溫度會升高多少℃呢？已知c石=0.92×103J/（kg·℃）4．有一款太陽能熱水器，銘牌上的部分參數(shù)如右表所示.將它安裝在陽光充足的水平臺面上，并送滿水.新疆地區(qū)（晴天）平均每平方米的面積上，每小時接收的太陽能約為2.8×106J.若該熱水器接受太陽能的有效面積為1.5m2，每天日照時間按8h計算，則它一天中接收的太陽能（E）約為多少？若這些太陽能有60%被熱水器中的水吸收，則可使水溫升高多少？5．閱讀下列資料：日地距離r=1.5×1011m，水的比熱容c=4.2×103J/(kg?°C)，射到地球的太陽能由于大氣層的吸收，約有50%(1)地球表面每平方米的面積上每秒內(nèi)得到的輻射能量是多少？(2)請你幫助該小組的同學估算太陽的輻射功率．（保留一位有效數(shù)字）6．現(xiàn)在許多家庭浴室使用天然氣熱水器來加熱水。某同學家安裝了天然氣熱水器，在一次使用時，進入熱水器前水的溫度是10℃，流出熱水器熱水的溫度為40℃，所用水的質(zhì)量為20kg。求：(1)分析天然氣燃燒加熱水的過程中，能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移情況。(2)水從熱水器中吸收了多少熱量？[水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)](3)若天然氣完全燃燒釋放熱量的70%被水吸收，需要消耗多少體積的天然氣？(天然氣的熱值q＝4×107J/m3)7．實驗測得1kg某物質(zhì)溫度隨時間變化的圖像如圖所示.已知該物質(zhì)固態(tài)時的比熱容為2.1×103J/(kg·℃).假設這種物質(zhì)從熱源吸熱的功率恒定不變，根據(jù)圖像解答下列問題:(1)在最初2min內(nèi)，物質(zhì)溫度升高了40℃，則它吸收的熱量和吸熱功率分別為多少?(2)該物質(zhì)在熔化過程中吸收的熱量是多少?(3)該物質(zhì)在液態(tài)下的比熱容c2是多少?8．在冬天為使房間里保持一定的溫度，每小時要供給4.2×106焦的熱量，若進入散熱器中水的溫度是80℃，從散熱器流出的水的溫度是72℃，問每小時要供給散熱器多少80℃的水？9．某物理興趣小組為了探究地球表面水吸收太陽能的本領(lǐng)，做了如下實驗：用一臉盆裝6kg的水，水的表面積為0.1m2，經(jīng)過太陽光垂直照射15min，水溫升高了5℃。問：(1)實驗時6kg的水15min內(nèi)吸收了多少熱量？(2)平均每分鐘1m2水面吸收的熱量是多少？10．在“探究水沸騰時溫度變化的特點”實驗中，用酒精燈給燒杯中的水加熱，燒杯中盛有20℃、質(zhì)量為100g的水，在一個標準大氣壓下加熱至沸騰，假如完全燃燒酒精3g．[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），酒精的熱值為3.0×107J/kg]求：（1）水吸收的熱量是多少？（2）此過程中酒精燈燒水的熱效率．（3）科學研究表明：1g100℃的水汽化成同溫度的水蒸汽需要吸收2.26×103J的熱量．水開始沸騰后持續(xù)觀察沸騰現(xiàn)象，同時發(fā)現(xiàn)水的質(zhì)量減少了5g，求此過程水汽化成水蒸氣所吸收的熱量．11．有一款太陽能熱水器，銘牌上的部分參數(shù)如右表所示.將它安裝在陽光充足的水平臺面上，并送滿水.型號JL—88水容量/L80自身質(zhì)量/kg40（1）無錫地區(qū)（晴天）平均每平方米的面積上，每小時接收的太陽能約為2.8×106J.若該熱水器接受太陽能的有效面積為1.5m2，每天日照時間按8h計算，則它一天中接收的太陽能（E）約為多少？若這些太陽能有60%被熱水器中的水吸收，則可使水溫升高多少？（2）若該熱水器一天中接收的太陽能，由燃燒煤氣(熱值q=4.2×107J/kg)來獲得，則需要完全燃燒多少千克煤氣？12．某飾品加工廠有酒精噴燈加工飾品，張師傅在1分鐘內(nèi)用去酒精500g，被加工的一只質(zhì)量為1kg的銅飾品溫度從20℃升高到1020℃，求：（1）銅飾品吸收的熱量是多少？（2）酒精完全燃燒放出的熱量是多少？（3）酒精噴燈的效率是多少？[c銅=0.39×103J/(kg·℃),酒精熱值為3.0×107J/kg]13．蕪湖奇瑞汽車有限公司是一家大型的汽車生產(chǎn)基地．該廠某型號汽車在車型測試中，在一段平直公路上勻速行駛了36km，用時0.5小時，車的總質(zhì)量為3×103kg，受到的阻力為車重的0.1倍，其中g(shù)=10N/kg．求：（1）該汽車牽引力所做的功；（2）已知這一過程消耗燃油1.5×10-2m3，求熱機在這一過程中消耗的總能量（假設燃油完全燃燒，燃油密度為0.8×103kg/m3，燃油熱值q為4.5×107J/kg）；（3）該汽車發(fā)動機的效率；（4）若該汽車在平直的公路上勻速行駛的路程為s，發(fā)動機牽引力為F，其發(fā)動機效率η，汽油的熱值為q，請推導該汽車在這段路程內(nèi)消耗汽油質(zhì)量的表達式．14．如圖所示，許多城市的“BRT”系統(tǒng)是連接中心城區(qū)和外圍區(qū)域的快速公交系統(tǒng)，它具有專用的車道和站點，有利于中心城區(qū)各項功能的向外輻射和向心聚焦。(1)已知每輛“BRT“專用車一次往返平均耗油80L，而一輛轎車一次往返平均耗油7.25L.按每輛“BRT”專用車載客量相當于40輛轎車載客量計算，若40輛轎車上的乘客全部改乘一輛“BRT”專用車，一次往返可節(jié)約燃油多少升？(2)如果將這些節(jié)約的燃油完全燃燒釋放的能量用來燒水，可以將1×l04kg的水從20℃升高到100℃，則燒水的效率是多少？(已知每升燃油完全燃燒放出的熱量為3.2×l07J(3)從以上計算以及你對“BRT”的了解，你認為該系統(tǒng)的主要優(yōu)點有哪些？(只需寫出兩點即可)15．某家庭用燃氣熱水器將質(zhì)量為100kg、溫度為20℃的自來水加熱到50℃，消耗的天然氣體積為1m3(假設天然氣完全燃燒)．已知水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)，天然氣的熱值為3.2×107J/m3．求(1)1m3天然氣完全燃燒放出的熱量．(2)該熱水器工作的效率．(3)如果該熱水器以最大火力工作時，天然氣消耗量為150L/h，一瓶天然氣最多能持續(xù)燃燒1.4h，這樣能夠把質(zhì)量為多少千克的水溫度升高10℃？16．今年5月18日，我國在世界上第一次對可燃冰實現(xiàn)安全可控開采。假設1m3可燃冰分解后，可釋放出約180m3天然氣，（已知q天然氣=3×l07J/m3，在1標準大氣壓下）。求：(1)1m3可燃冰釋放出的天然氣完全燃燒，放出的熱量是多少？(2)若這些熱量用來加熱水，50%的熱量被水吸收，可將初溫為20攝氏度，質(zhì)量為2×l04kg的水加熱到多少℃？答案1．2.1×107J1.05×107J50%2．（1）2.52×1010J（2）700m33．；4．2.016×107

J

；

60℃5．1700J；24×6．(1)天然氣燃燒時，化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；給水加熱時，屬于內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，即熱傳遞。(2)2.52×106J。(3)0.09m3。7．(1)8.4x104J；700W.(2)3.36x105J(3)4.2x103J/(kg·℃)8．125kg9．(1)1.26×105J。(2)8.4×104J。10．（1）3.36×104J；（2）37.3%；（3）1.13×104J11．（1）3.36×107J；60℃；（2）0.8kg12．；；13．（1）