初中物理计算题提高训练——比热容、热量和热机效率
初中物理计算题提高训练——比热容、热量和热机效率
1、（2011·山东青岛）质量为2kg的某种物质，吸收8.4×104J的热量，温度升高20℃，它的比热容为多少J/(kg·℃)？
2、（2011·北京）某太阳能热水器中装有质量为50kg的水，在阳光的照射下，该热水器中水的温度从25℃升高到45℃。求这些水吸收的热量。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
3、（2011·安徽省）随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20 kW。若小汽车行驶的距离为100km，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，小汽车发动机的效率为25％。求小汽车在这段路程中：
（1）运动的时间；（2）发动机所做的功；（3）消耗汽油的质量。
4、（2011·福建福州）福州首辆油电混合动力公交车于今年3月28日正式上路，这种公交车比普通公交车节能30%以上，百公里仅消耗柴油26kg，这些柴油完全燃烧放出的热量是多少？（柴油的热值q＝3.3×107J/kg）
5、（2011年·黑龙江龙东地区）如图所示是家庭中所用的一种电水壶的外形及其铭牌，请你根据图中所提供的信息完成以下问题：
（1）图乙中观察壶内水位的玻璃管利用原理来工作。
（2）已知壶中装满水时水位高为10cm，此时水对水壶底的压强是多少？
（3）把初温为20℃的一满壶水在一个标准大气压下烧开，水需要吸收多少热量?
（4）在不计热量损失的情况下，电水壶正常工作时烧开一满壶水需要多长时间？
(c水=4.2×103J/（kg·℃）、g=10N/kg)
6、（2011·云南昆明）据估计，全国一年可产生城市生活垃圾约5.6×108t ，焚烧生活垃圾释放的热量为我所用，是综合利用垃圾的一种方法。若燃烧1t 生活垃圾可以放出1.176×1010J 的热量，（ρ水=1.0×103kg ／m 3，c 水=4.2×103J ／(kg·℃)，q 焦碳=3.0×107J ／kg ）问：
（1）1.176×1010J 的热量相当于完全燃烧多少焦碳产生的热量?
（2）1.176×1010J 的热量可以在一个标准大气压下将多少体积的水由20℃加热到沸腾?
7、（2011年·黑龙江龙东地区）肥胖是人类健康的大敌，跳绳是减肥的方法之一。某人的质量为80kg ，跳起时重心升高的平均高度约为5厘米。在晨练中，他在10分钟内跳了800次，（每千克脂肪提供的能量是7
106.1?J ，可用kg J q /106.17
?=表示，g=10N/kg ）请问在10分钟时间内：
（1）人克服重力所做的功是多少？ （2）人克服重力做功的平均功率是多少？
（3） 假如人克服重力做功而消耗的能量只由脂肪提供，在理论上可以消耗多少脂肪？
8、（2011·天津）小丽家电热淋浴器的额定功率为2000W ，水箱最多可容纳50kg 水，注满水的淋浴器连续正常加热40min ，淋浴器上温度示数由22℃上升到42℃。求：c 水=4.2×103J/kg ·℃
（1）此过程中水箱中水吸收的热量； （2）该电热淋浴器加热时的热效率。
9、（2011·甘肃兰州）去冬今春以来，由于干旱少雨，我国多个地区发生了森林火灾，防火形势十分严重。近期在某地发生的山火中，部队及时出动直升机进行扑救，有效地抑制了火情的蔓延。直升机灭火主要靠外挂吊桶，直升机吊桶一次装满水后，飞到火头上空，把水洒下去，可直接将火头熄灭。
（1）若飞机将1.5吨水竖直提升50m，水平飞行2km，飞机对水做了多少功？
（2）用水灭火的过程中，水要吸收大量的热量。若1.5吨水，温度从20℃升高到100℃，能吸收多少热量？
10、（2011·辽宁阜新）婷婷家有一电热水壶，铭牌如下表
所示。求：
（1）电热水壶正常工作时的电阻是多少?
（2）壶中装有质量为lkg，温度为20℃的水，l标准大气压下，将壶中水加热至沸腾，水需要吸收的热量是多少? [c水=4.2×103J／(kg·℃)]
（3）当电热水壶接入电路中且正常工作时，她家标有“3000r／kW·h”的电能表在1min内转了60r，请你通过计算说明婷婷家是否还有其它用电器在同时工作?
11、（2011·山东聊城）天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为c=4 .2×103J/（kg?℃），天然气的热值为q=7.0×107J/m3。求：
（1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放；
（2）水吸收的热量Q吸；
（3）燃气灶的效率η。
12、（2011·山东泰安）小明家利用天然气灶烧水，把质量为1kg的20℃的水烧开（在标准大气压下）。【水的比热容c水＝4.2×103J/（kg·℃）】
（1）通过观察天燃气表得知消耗了0.01m3的天然气，如果天然气的密度为0.7kg/m3，烧水时消耗天然气多少千克？
（2）在此过程中水需要吸收多少热量？
（3）用额定功率是800W的电热壶在220V额定电压下，烧开同样质量的水，若电能转化为内能的效率是84%，则通电时间是多少？
13、（2011·山东潍坊）前些日子，小亮的妈妈买了一个“天际”牌自动电热水壶送给爷爷，其铭牌如右表。小亮为了给爷爷说明电热水壶的使用方法，他接水至800ml刻度，然后把壶放在加热座上，拨开开关，5min后水烧开，水壶自动断电．已知水的初温为20℃。
（1）这壶水吸收的热量为多少?
（2）烧水时家中电压为220V，求电热水壶的热效率．
（3）在用电高峰，电路中的实际电压降为198V，这时电热水壶的实际功率为多大?
14、（2011·辽宁阜新）一辆汽车，总重为1.2×104N，四个轮胎与地面接触的总面积为0.12m2，该车在平直公路上匀速行驶1h，消耗汽油10L，汽油完全燃烧放出的热量有30％转化为机械能。(汽油的热值为4.6 ×10 7J／kg，密度为0.7 ×103kg／m3，g=10N／kg)求：（1）该车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少?
（2）10L汽油完全燃烧放出的热量是多少?
（3）这段时间内该汽车发动机的功率是多少kW?(功率的计算结果保留小数点后一位)
15、（2011·广西钦州）如图所示，是一种煲汤用的电热锅工作原理图，调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，温控器的作用是当水沸腾后能自动断电一段时间，其中R1=605Ω，R,2=96.8Ω，电热锅的部分参数如下表所示。
（1）电热锅处于保温挡正常工作时，锅内的水温度始终不变，则该电热锅的散热功率是多少？
（2）电热锅处于高温挡(切换开关接“1”)正常工作，在标准大气压下高温加热2kg 的水，10min内消耗多少电能？设散热功率不变，水的初温为75℃，则加热10min后水的
最终温度是多少？
16、（2011·福建龙岩）某种电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S 0自动控制），从它的说明书上收集到如下数据及图所示的简化电路原理图．
（1）当S 闭合，S 0断开时，饮水机处于 （填“加热”或“保温”）状态． （2）求：①一满热水箱水的质量；②保温时的电流．（1L=1×10﹣
3m 3）
（3）将一满热水箱的水从20℃加热到80℃需要吸收多少热量？若加热效率为90%，需要加热多长时间？[c 水=4.2×103J/（kg?℃），ρ水=1.0×103kg/m 3]．
17、（2011·广东肇庆）随着低碳理念的普及，学校科技小组的同学拟设计一种以太阳能电池驱动的汽车．通过查阅资料得知：肇庆地区太阳光垂直照射时，每平方米太阳能电池板最大可提供150W 的电功率．拟设计的太阳能汽车质量是500kg ，它在平直路面上最快每秒可行驶15m ，行驶过程中所受的平均阻力是车重的0.02倍．该汽车的驱动电机能够将90%的电功率转化为牵引汽车前进的机械功率．若该车在平直路面上以最高速度行驶，试通过计算回答下列问题（g 取10N/kg ）：
（1）驱动电机提供的推力是多少牛？ （2）驱动电机提供的机械功率是多少瓦？
（3）该车的太阳能电池板面积约为多大？（计算结果小数点后保留一位数字）
18、（2011·福建南平）图甲是一种常见的电热水袋，图乙是它的简化电路图。其性能指标如下表：
（1）由题意可知，指示灯L的电阻比发热体R的电阻要_____（填“大”或“小”）得多。
（2）若热水袋内的水温是15℃，在额定电压下加热10min指示灯就熄灭了，此过程中水吸收的热量是多少？[c水=4.2×103J/（kg·℃）]
（3）电热水袋的电能转化为水的内能的效率是多少？
（4）当实际电压为200V时，该电热水袋的实际功率约为多少？
19、（2011·广西桂林）从2006年开始，我国就参与了国际科研合作项目《国际热核聚变实验堆联合实施协定》，研究可控核聚变技术。该技术可用氢的同位素氘和氚聚合发生核聚变释放能量，并不会产生放射性污染，如图甲所示。而氘可以从海水中提取，从1L 的海水中提取的氘参与核聚变反应放出的能量相当于300L 优质汽油完全燃烧放出的热量。若这些核能用来发电的效率可以达到50%，所产生的电能可供如图乙所示的电力机车牵引功率为4800kW 的“和谐号”电力动车组以252km/h 的运营速度匀速行驶多少km ？（计算结果保留一位小数）（汽油密度：0.71×103kg/m 3；汽油热值：4.6×107J/kg ）
20、（2011·广西河池）某型号电热水壶的额定电压为220V ，正常工作时的电流为5A ，壶中装有2kg 温度为20℃的水。已知c 水＝4.2×103J/（kg ·℃）。求：
（1）该电热水壶正常工作时的电功率。 （2）将这壶水加热到100℃，水吸收的热量。
乙
甲
释放能量
氚核
形成氦核
被释放的中子
中子
氢核聚合
氘核
21、（2011?福建泉州）小理对家里的电磁炉进行研究，电磁炉的功率调节范围是120W～2200W，
（1）小理用电磁炉将质量为2kg的水从20℃加热到100℃，消耗了0.22kW?h的电能．水吸收的热量是多少？这时电磁炉的效率是多少？
（2）小理用电磁炉煮粥．先用大火将水开，后用小火煮．这段时间电功率随时间变化如图所示问第8分钟通过电磁的电流是多少？[水的比热是4.2×103J/（kg?℃），家庭电路的电压为220V]．
22、（2011·广西崇左）为了利用太阳能资源，节约经营成本，崇左市某大型宾馆在楼顶安装了10台相同的太阳能热水器，每台热水器的水箱容积为200L。在夏季光照条件下，一满箱15℃的水经白天太阳能加热，温度可达到65℃。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值为8.4×107J/kg。求：
（1）10台热水器装满水时，温度从15℃升高到65℃吸收了多少热量？（3分）
（2）若这些热量由完全燃烧的天然气提供，需要多少千克天然气？（2分）
23、（2011·广东湛江）2010年12月30日通车的湛徐高速，使得从湛江市区到徐闻县海安港口全程只需约1个小时，从而使雷州半岛的居民从此真正进入湛江市“一小时生活圈”．
今年“五·一”期间，爸爸开车带着李兵从湛江市区出发沿湛徐高速到徐闻参观“大汉三墩”景点，汽车(包括车上的人和物品)质量为1.8×103kg，车轮与地面的总接触面积为0.09m2，当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，汽车发动机牵引力为1000N，效率为30％，汽油的热值为4．6×107 J／kg(假设汽油完全燃烧，g取10N／kg)．求：（1）汽车静止时对路面的压强；
（2）汽车以90km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率；
（3）若汽车按照这种方式行驶，这次旅行全程往返250km，牵引力做的功是多少？李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg？
24、（2011·贵州铜仁）如下表及图所示，是某电热饮水机说时书的一些数据和电路原理图，该电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内的温控开关S0控制）。求：
（1）当开关S闭合，开关S0断开时，饮水机的功率是多大？
（2）保温电阻R2的阻值是多少？
（3）若正常工作时，该电热器加热的效率为90％，将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要多长时间？（C水=4.2×103J/kg·℃）
25、（2011·内蒙古赤峰）一电饭锅铭牌上标有“220V 1100W”字样。
（1）电饭锅正常工作时，它的电阻是多少Ω？
（2）在电饭锅内倒入质量为2kg、温度为20℃的水，若把这些水加热到80℃，水最少需要吸收多少热量？[c水=4.2×103J/（kg℃）]
（3）为了加热这些水，电饭锅正常工作了10min，它产生了多少热量？
（4）是什么原因导致（2）与（3）中两个热量值不相等？（说出一条即可）
26、（2011·辽宁大连）如图是某太阳能热水器，向其中注入50 kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃。水的比热容是4.2×103J／(kg·℃)。试求：
(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?
(2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是多少?
(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量，需完全燃烧多少千克煤?（煤的热值约为3.5×l07J ／kg）
参考答案：
1、解析：根据Q 吸=cm Δt 可得，它的比热容为c=Q 吸/m Δt =8.4×104J/2kg ×20℃=2.1×103J/（kg ·℃）。
2、 解析：Q 吸=cm （t -t 0）=4.2×103J/(kg ·℃)×50kg ×（45-25）℃=4.2×106J
3、解析：（1）小汽车的速度v ＝72km/h ＝20m/s ，运动的时间t=s/v=100×103m/20m/s=5×103s 。
（2）发动机做的功W=Pt =20×103W×5×103s=1×108J 。 （3）汽油完全燃烧放出的热量Q=mq ，又因为Q=W/η，故 m=Q/q=W /ηq=1×108J/ （25％ ×4.6×107J/kg ）=8.7kg 。 4、解析：Q 放
=mq =26kg×3.3×107J/kg=8.58×108J ，即这些柴油完全燃烧放出的热量是
8.58×108J 。
5、解析：（1）壶内水位的玻璃管是根据连通器的原理来工作的． （2）水对壶底的压强：P=ρgh =1.0×103kg/m 3×10N/kg×0.1m=1.0×103Pa ．
（3）装满水时水的质量：m=ρV =1.0×103kg/m 3×1.2×10﹣
3m 3=1.2kg ，烧开水吸收的热量：
Q=cm （t ﹣t 0）=4.2×103J/（kg?℃）×1.2kg×（100℃﹣20℃）=4.032×105J ．
（4）烧开一满壶水的时间：t =
=
≈269s 。
6、解析：（1）kg 392kg
/J 103J
10176.110=??==焦炭q Q m （2）根据Q=c 水m Δt 可得，1.176×1010J 的热量可以在一个标准大气压下将多少kg 的水
由20℃加热到沸腾 kg 105.3℃
80℃）kg /J 102.4J
10176.143
10?=????=?=（水t c Q m ，根据m=ρ水
V 可得，
被加热水的体积为
33
34m 35kg/m
100.1kg
105.3=??==水ρm V 。 7、解析：（1）人的重力：G=mg =80kg×10N/kg=800N ，人克服重力做的总功： W=nGh =800×800N×0.05m=32000J 。 （2）人做功的平均功率：P =
=
≈53.3W 。
（3）由题知，人克服重力做功而消耗的能量只由脂肪提供，即：Q=W =32000J ，理论上消耗脂肪质量：m ==
=0.002kg ．
8、解析：（1）Q 吸=c 水m Δt=c 水m （t-t 0）=4.2×103J/kg ·℃×50kg ×（42℃-22℃）=4.2×106J ，即此过程中水箱中水吸收的热量为4.2×106J 。
（2）该过程耗费的电能为W=Pt=2000W ×40×60s=4.8×106J ，该电热淋浴器加热时的热效率：
η=％吸5.87J
108.4J 102.466=??=W Q 。 9、解析：本题考查对重力做功、热量计算相关问题的理解，一定要理解做功的必要条件，即物体要受到力，而且要在力的方向上通过一定的距离。
10、解析：（1）电热水壶正常工作电阻Ω44W
1100）220（2
2
===
额
额
P U R （2）水需要吸收的热量是Q 吸=c 水m （t 1﹣t 0）=4.2×103
J/（kg?℃）×1kg×（100℃﹣20℃）=3.36×105
J ．
（3）1min 转60r 消耗总电能：J 102.7h kW 02.0h
r/kW 3000r
604?=?=?=
总W ，
t =1min=60s ，此时消耗总功率W 1200s
60J 102.74=?==t W P 总
总， 电热水壶正常工作：P 壶=P 额=1100W ，因为P 总＞P 壶，所以电路中有其它用电器在工作． 11、解析：（1）0.5m 3天然气完全燃烧放出的热量Q 放=qV =7.0×107J/m 3×0.5m 3=3.5×107J/m 3。 （2）水吸收的热量Q 吸=cm Δt =4 .2×103J/（kg?℃）×100kg×（70℃-20℃）=2.1×107J 。 （3）燃气灶的效率η=Q 吸/Q 放=2.1×107J/3.5×107J/m 3=60%。
12、解析：（1）消耗天然气的质量m =ρV =0.7kg /m 3×0.01m 3=0.007kg 。
（2）水需要吸收的热量Q 吸=cm （t －t 0）=4.2×103J/（kg·℃）×1kg×（100℃-20℃）=3.36×105J 。 （3）电能转化为内能的效率η=84% ，即η=Q 吸
Q 放
=84%，可得Q 吸=ηQ 放；而电热壶放出
Q 放=Pt ；综合以上关系
13、解析：（1）水的质量m =ρV =1g/cm 3×800 cm 3=800g=0.8kg ，水吸收的热量为
Q 吸=cm (t-t 0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.8kg×（100℃—20℃）=2.7×105J 。
（2）电热水壶消耗的电能是W=Pt =1100W×300s=3.3×105J ，电热水壶的热效率为
η= Q 吸/ W 电=2.7×105J/3.3×105J=81.8%。
（3）电热水壶的电阻R= U 2/ P=（220V ）2/1100W=44Ω，当家庭电路中的实际电压降为198V 时，电热水壶的实际功率为
P 实=U 2/ R=(198V)2/44Ω=891W 。
式可得：Q 吸=ηPt ，故通电时间t =Q 吸 ηP = 3.36×105J 84%×800W
= 500s 。
14、解析：（1）知道汽车总重，又在水平路面上，可求汽车对路面的压力，又知道受力面积，利用压强公式求汽车对路面的压强。
∵汽车静止在水平路面上，∴汽车对路面的压力：F=G =1.2×104
N ，汽车对路面的压强：
Pa 10m
12.0N 102.152
4=?==S F p （2））知道汽油的体积和汽油的密度，利用密度公式求汽油的质量，再利用燃料完全燃烧公式Q 放=mq 求10L 汽油完全燃烧放出的热量。
V =10L=0.01m 3
，汽油的质量：m=ρV =0.7×103
kg/m 3
×0.01m 3
=7kg ，汽油完全燃烧放出的热量：Q 放=mq =7kg×4.6×107
J/kg=3.22×108
J 。
（3）根据“汽油完全燃烧放出的热量有30%转化为机械能”求出有用能量（发动机做的功），再利用功率公式求汽车发动机的功率。
发动机做的有用功：W=Q 放×30%=3.22×108
J×30%=9.66×107
J ，汽车发动机的功率：
kW 8.26W 1068.2s
3600J
1066.947=?=?==t W P
答：（1）该车静止在水平路面上时，对路面的压强是1×105
Pa ；（2）10L 汽油完全燃烧放出的热量是3.22×108
J ；（3）这段时间内该汽车发动机的功率是26.8kW 。
点评：本题是力学和热学的综合题，考查了学生对密度公式、压强公式、燃料完全燃烧放热公式、功率公式、效率公式的掌握和运用，利用所学知识，计算解决实际问题，学以致用！
15、解析：（1）因锅内水的温度始终不变，所以电热锅发热功率与散热功率相等，即
P散=80W。
（2）电热锅10min内消耗的电能W=P加t=500W×10×60s=3×105J；设水温变化了△t，根据能量守恒得(P加-P散) t=cm△t，代入数据有：（500W一80W）×10×60s=4.2×103J/(kg.℃)×2kg×△t，解得：△t=30℃，t=t0+△t=105℃，由此可知，水最终沸腾，即水的最终温度是l00℃。
16、解析：本题考察电功率的计算、密度公式的应用和热量的计算等知识。
（1）当S闭合，S0断开时，电路中只有电阻R2，电阻相对较大，电功率较小，处于保温状态，当两开关都闭合时，两电阻并联，此时电路电阻最小，电功率最大，处于加热状态．（2）①一箱水的质量m=ρV=103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg；②由P=UI得
。
（3）Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×1kg×（80℃﹣20℃）=2.52×105J，∵Q吸=ηW=ηPt，
∴．
点评：本题考查质量、电流、吸收热量、时间等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是开关断开与闭合时电路的情况，要学会从题目所给信息中找到有用的数据。
17、解析：（1）驱动电机提供的推力F=f=0.02G=0.02mg=0.02×500kg×10N/kg=100N．
（2）驱动电机提供的机械功率是P=Fv=100N×15m/s=1500W．
（3）电功率转化率η===90%，所以该车的太阳能电池板面积约为
S≈11.1m2．
点评：本题考查推力、功率、面积等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，本题还告诉我们一定要广泛应用太阳能，太阳能不但节省能源，还可以环保．
18、（1）大（2）2.1×105J （3）87.5% （4）330.6W
19、解析：先计算出300L优质汽油完全燃烧放出的热量，再计算出其转化的电能，已知电能和电力机车牵引功率可计算出行驶时间，最后根据公式s=v t计算出行驶路程。
由由ρ=m／V可得汽油质量：m汽油=ρ汽油V汽油=0.71×103 kg/m3×300×10-3 m3=213 kg，汽油完全燃烧放出热量：Q=qm汽油=4.6×107J/kg×213 kg=9.798×109J，产生的电能：W=50%Q=4.899×109 J。
由P=W/t 可得产生的电能可供动车组行驶时间：t=W/P=4.899×109J/4.8×106
W≈1020.6s ，动车组行驶速度：v =252 km/h=70m/s ，由v =s ／t 可得，动车组行驶路程：s =v t =70m/s×1020.6s=71442m≈71.4km 。
20、解析：（1）正常工作时的电功率P =UI =220V×5A=1100W 。
（2）水吸收的热量Q 水吸=c 水m 水（t －t 0）=4.2×103J/（kg ·℃）×2kg×（100℃－20℃）=6.72×105J
21、解析：（1）水吸收的热量：Q 吸=cm △t =4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（100℃﹣20℃）=6.72×105J ，
消耗的电能：W =0.22kW?h=0.22×3.6×106J=7.92×105J ， 电磁炉的效率：η=
=
≈84.8%。
（2）由图知，第8分钟电磁炉的电功率P=800W ，∵P=UI ，∴通过电磁炉的电流：
I ==
≈3.6A ．
点评：本题是一道电学与热学的综合计算题，考查了热量的计算、电磁炉的效率、电功率公式P=UI 的应用，记住是kW?h 电功的单位以及与焦耳（J ）的关系1kW?h=3.6×106J ，能从P ﹣t 图象得出相关信息是解本题的关键之一。
22、解析：（1）一台热水器的水箱能容纳的水的质量为m=ρ水
V=1.0×103kg/m 3
×200
×10-3
m 3
=200kg ，
1台热水器装满水时，温度从15℃升高到65℃，所吸收的热量为 Q 吸=c 水m (t 2－t 1) = 4.2×103J/（kg·℃）×200kg×（65℃-15℃）=4.2×107J ，
那么，10台热水器装满水时，温度从15℃升高到65℃吸收的热量为Q 总=10Q 吸=4.2×108J 。 （2）设10台热水器获得的太阳能相当于质量为 M 的天然气完全燃烧放出的热量，则
Mq =Q 总，所以，M =kg 5kg
/J 1048J
102.478=??=.q Q 总。即若这些热量由完全燃烧的天然气提供，需要5千克天然气。
23、解析：（1）汽车静止时对地面的压力为F=G=mg =1.8×103kg×10N ／kg=1.8×104N ，
汽车静止时对地面的压强为=?==2
409.0108.1m
N S F P 2×105
Pa 。
（2）汽车以90km/h 的速度匀速行驶时，牵引力的功率P=Fv =1000N×25m/s=2.5×104W 。 （3）全程往返约250km 牵引力所做的功W=Fs =1000N×2.5×105m=2.5×108J ， 由mq
W
Q W =
=
η得，全程往返约250km 需要汽油的质量为： kg kg
J J q W m 21.18/106.4%30105.278=???==η。
答：（1）汽车静止时对在地面的压强2×105Pa ．（2）汽车以90km/h 的速度匀速行驶时，牵引力的功率2.5×104W ．（3）全程往返约250km 牵引力所做的功2.5×108J ；全程往返约250km 需要汽油的质量为18.12kg ．
24、解析：（1）由图可知，当开关S 闭合，开关S 0断开时，只有R 2工作，饮水机处于保温状态，则它的功率是50W 。
（2）已知保温功率P 保=50W ，电压U =220V ，Ω===988W
50)V 220(2
22保P U R 。 （3）满箱水的体积V =1L=1×10-3m 3，满箱水的质量 kg 1m 10m /kg 100.13333=??==-ρV m
加热满箱水所需吸收热量是
J 1015.3)℃20℃95(kg 1)℃kg /(J 102.4)(530?=-????=-=t t cm Q
电热器放出的总热量 70总Q ％J 1015.35
?==Q 则J 105.45?=总Q
加热所需时间s 900W
500J 105.45加=?===加总P Q P W t 答：当开关S 闭合，开关S 0断开时，饮水机的功率是50W ；保温电阻R 2的阻值是988欧；加热满热水箱需要时间是900s.
25、解析：（1）R ＝U 2／P ＝（220V ）2／1100W ＝44Ω
（2）Q 吸=cm （t -t 0）=4．2×103J/（kg·℃）×2kg×（80℃-20℃）=5.04×105J （3）电饭锅工作时，电能全部转化为内能 Q 放=W =Pt =1100W×600s ＝6.6×105J （4）因为电饭锅产生的热量，有部分被电饭锅体吸收，电饭锅产生的热量没有被水全部吸收，所以Q 吸< Q 放。
26、解析：（1）Q 吸=cm 水(t – t 0)=4.2×103 J ／(kg·℃)×50kg×(50℃ - 10℃)=8.4×106 J （2）η=Q 吸/Q 总=8.4×106J ／2.8×107 J=30％
（3）根据Q放=m煤q可得，需完全燃烧煤：m煤=Q放／q=2.8×107J／3.5×107J／kg=0.8 kg 答：(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是8.4×106 J。(2)这段时间该热水器的效率是30％。(3)需完全燃烧0.8 kg的煤。
热机效率计算题(汇编)
热机效率 一、填空选择题 1、如图所示,是我国选手在第24届世界大学生冬运会女子冰壶比赛中夺冠的一个场景.比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”,通过的方式改变冰的内能,使表面的冰成薄薄的一层水(填物态变化名称)，这样就能够减小冰壶与冰面之间的，使冰壶按照运动员预计的运动快慢和方向运动. 2、中央气象台每天都会发布全国主要城市的天气预报，右表 列出的是2009年6月4日沿海城市天津和内地城市西安地气温情 况。请根据两座城市的气温变化情况判别城市名称，甲 是，你做出判别的依据 是 3、关于物体内能，下列说法正确的是（） A．同一物体温度降低，它的内能一定减少。 B．任何两个物体间，都会发生热传递。C．.温度为0℃的物体没有内能。 D．相同质量、相同温度的物体，它们的内能一定相同。 4、已知C铝>C铜，温度和质量相等的铝球和铜球，它们吸收相同的热量后，将它们相互接触，则（） A.热量由铝球传给铜球 B.热量由铜球传给铝球 C.它们之间不发生热传递。 D.缺少条件，无法确定。 5、甲乙两物体质量相等，甲温度降低20℃，乙温度升高15℃时，乙物体吸收的热量是甲物体放出热量的2倍，甲乙两物体的比热容之比是（） A.3：8 B.8：3 C.4：3 D.3：2 6、单缸四冲程汽油机，完成一个工作循环时曲轴转过（） A、720° B、180° C、150° D、90 7. 甲、乙两台汽油机，甲的热机效率比乙高，则下列说法中正确的是（） A. 做相同的功，甲用的时间少 B. 在相同时间内，乙消耗的汽油多 C. 消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙少 D. 做同样多的有用功，甲消耗的汽油少 8、单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图如图所示，下列关于这种内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序排列正确的是（） A、丙、丁、乙、甲 B、乙、丁、甲、丙 C、乙、甲、丁、丙 D、甲、乙、丙、丁
最新热学计算题(含答案)
类型三：利用热量公式计算 在冬天为使房间里保持一定的温度，每小时要供给4.2×106 焦的热量，若进入散热器中水的温度是80℃，从散热器流出的水的温度是72℃，问每小时要供给散热器多少80℃的水？ 【分析与解答】可利用公式Q 放=Cm(t 0-t)变形为：) (0t t C Q m -=放求出m 。 解：Q 放=Cm( t 0-t) )kg () (..)t t (C Q m 1257280102410243 6 0=-???=-=放 变式1：利用热量公式计算 质量为0.5千克的铝壶里装了2千克的水。初温度为20℃，如果它吸收了265.2×10 3 焦的热量，温度可升高到多少摄氏度？[铝比热容为0.88×103 焦/（千克·℃）] 【分析与解答】解此类题目的关键是如何确定容器的初温和末温，只要用容器盛液体加热或冷却，容器的初温和末温与液体的初温和末温相同。本题参与吸热物体分别为水和铝壶，它们初温相同，末温也相同可利用公式Q 吸=Cm(t-t 0)变形后求末温度。 解：Q=Q 铝+Q 水=C 铝m 铝(t-t 0)+C 水m 水(t-t 0) 得 C t m C m C Q t ?=+??+???=++= 50205.01088.02102.4102.265333 水 水铝铝 变式2：利用热量公式计算 小明家新安装了一台容积为0.5m 3的太阳能热水器，加满水后，经过4h 阳光的照射，水温由原来的20℃升高到了40℃．问：在这4h 内水吸收了多少热量?若这些热量由效率为20％的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少千克焦炭?[水的比热容c 水＝4.2×103J/(kg ·℃)、焦炭的热值g ＝3.0×107J/kg ] 【分析与解答】太阳能热水器内水的质量 m ＝ρV ＝1.0×103kg/m 3×0.5m 3＝500kg 需要吸收的热量： Q 吸＝cm △t ＝4.2×103J /(kg ·℃)×500m 3×(40℃－20℃)＝4.2×107J 焦炭放出的热量 Q 放＝m 炭·q 火炉的转化效率： 77 4.2103.010/Q J Q m J k g η?==??吸放炭 77 4.210720% 3.010/J m kg J kg ?==??炭
【精品】初三物理热机知识点总结
初三物理热机知识点总结 物理的学习需要的不仅是大量的做题，更重要的是物理 知识点的累积。下面是一篇初三物理热机知识点总结，欢迎 大家阅读! 1、内燃机： 四冲程内燃机包括四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。 在单缸四冲程内燃机中，吸气、压缩、做功、排气四个冲程 为一个工作循环，每个工作循环曲轴转2周，活塞上下往复2次，做功1次。 在这四个冲程中只有做功冲程是燃气对活塞做功，而其它三 个冲程(吸气冲程、压缩冲程和排气冲程)是依靠飞轮的惯性来完成的。 压缩冲程将机械能转化为内能。 做功冲程是由内能转化为机械能： 2、热值。 定义：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的 热值。用符号q表示。 热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料 的形态、质量、体积、是否完全燃烧等无关。 第三节：热机效率 影响燃料有效利用的因素：一是燃料很难完全燃烧，二是燃
料燃烧放出的热量散失很多，只有一小部分被有效利用。 热机的效率：热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放 出的能量之比叫做热机的效率。 热机的效率是热机性能的一个重要标志，与热机的功率无关。 公式： 由于热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率总小 于1。 热机能量损失的主要途径：废气内内、散热损失、机器损失。提高热机效率的途径：①使燃料充分燃烧，尽量减小各种 热量损失;②机件间保持良好的润滑，减小摩擦。③在热机 的各种能量损失中，废气带走的能量最多，设法利用废气的 能量，是提高燃料利用率的重要措施。 常见热机的效率：蒸汽机6%～15%、汽油机20%～30%、柴油机30%～45% 内燃机的效率比蒸汽机高，柴油机的效率比汽油机高。 由小编为大家带来的初三物理热机知识点总结就到这里了， 希望大家都能学好物理这门课程!
比热容 典型例题解析
比热容典型例题解析 【例1】下列说法正确的是 []A．质量相同的水和煤油，吸收相同的热量后，煤油温度升高的比水大 B．一杯水倒出一半后其质量减小为原来的 小为原来的1 21 2，则其比热容也减C．质量相同，温度相同，吸收热量多的物质比热容大D．比热容大的物质吸收的热量一定多 解析：根据比热容是物质的一种性质，与物质的种类、物态有关，而与质量、体积、温度的变化及吸收或放出热量的多少无关，所以选项B和C都不对．又根据比热的物理意义可知，在质量相同、温度升高的度数相同时，比热容大的物质吸收的热量较多，而D选项中缺少条件，所以D不正确．由于水的比热大于煤油的比热容，根据上面分析可知A正确． 【例2】冬天，暖气系统中往往用热水慢慢地流过散热器，利用水温度降低时放出的热来取暖，其中选用热水而不选用其他液体的主要原因是 []A．水比其他液体流动性大 B．水比其他液体价格便宜 C．水比其他液体的比热容大 D．水比其他液体来源广、无污染 解析：水的比热容是比较大的，其他液体的比热容都比水的比热容小．如果水的质量和其他液体质量相同，温度变化相同时，比热容较大的水放出的热量多，取暖效果好． 【例3】0℃的水全部凝固成0℃的冰，则
[]A．冰的热量少 B．0℃的冰比0℃的水温度低 C．水的热量少 D．冰的比热容比水小 点拨：一般在物质发生物态变化时，由于物质的内部结构发生了改变，物质的比热容特性、密度特性也会相应地变化． 参考答案：D 【例4】在夏日阳光照射下，游泳池中的水较清凉，而池边的水泥地却被晒得烫人，其中一个重要原因是 []A．水泥地比较大 B．水的比热容较大 C．水的比热容较小 D．水泥地的热量多 点拨：水的比热容较大，质量初温相同的水和水泥地面在吸收相同的热量后，水的温度升高较小． 参考答案：B 跟踪反馈 1．关于比热容，下列说法正确的是 A．物质的比热容跟它吸收的热量有关 B．物质的比热容跟湿度有关 C．物质的比热容跟它放出的热量有关 D．物质的比热容是物质本身的一种特性
热机的效率测试题附答案
一、选择题 二、1我国随着航天事业发展需要正在研制大功率液氢发动机这种发动机主要是因为氢是有A．较小的密度B．较大的比热容C．较高的热值 D．较低的沸点 三、3.（13德州）下列有关热和能的说法中正确的是 四、 A．物体内能增大，一定从外界吸收热量． B汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能 C．物体的温度越高，分子无规则运动越剧烈 D燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多．4.（12漳州）烧开同样一壶水，完全燃烧的干木材与完全燃烧的无烟煤质量不同，是因为干木材和无烟煤具有不同的 A．热值B．比热容C．内能 D．热量 B．5.（11孝感）一瓶酒精用去一半，则剩下的酒精 C．A．比热容减半B．热值减半 C．密度减半D．质量减半 D．6.（10兰州）关于燃料的热值，以下说法中正确的是 E．A．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关 F．B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 G．C．燃料燃烧时，质量越大，热值越大 H．D．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 I．7. (10娄底)近几年煤炭价格较高，少数不法商贩将煤矸石、破碎石掺在优质煤中高价销售，客户为不上当，最恰当的方法是检测煤的 J． A．温度 B．质量C．热值 D．比热容 K．8.（09山东临沂）．2009年4月15日零时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道。“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料，原因是液态氢具有 L．A．较大的比热容B．较低的沸点C．较大的热值D．较高的凝固点
M．二、填空题 N．1.（13广东）在汽油机的四个冲程中，机械能转化为内能的是冲程。已知汽油的热值为4.6×107J /kg ，则完全燃烧100g汽油放出的热量为J 。 O．2.（13达州）被誉为“气都”的达州,天然气储量丰富，天然气是（选填“可再生”“不可再生”）能源.小明同学需要在标准大气压下烧开初温为20℃、质量为3kg的一壶水，如天燃气完全燃烧放出热量的80%被水吸收，则要完全燃烧m3的天然气.[天然气的热值取3.0×107J／m3，C水=4.2×103J/（kg?℃）] 3.(13南充)某中学为学生供应开水，用焦炭作为燃料，已知焦炭的热值是3×107J/kg，现完全燃烧了 4.2kg的焦炭，放出的热量设该热觉有25%被水吸收，能将kg 的水从25℃加热到100℃。[已知C水=4.2×107J/（kg?℃）]。 4.4.（13江苏盐城）用煤气灶把2kg，初温为30℃的水烧到80℃，消耗了20g煤气，已知水的比热容是4.2×103J/(kg?℃)，煤气的热值为4.2×107J/kg，则水吸收的热量为 J，煤气完全燃烧放出的热量为 J，煤气灶烧水的效率为 % 。 5.在常温常压下，完全燃烧___________酒精放出的热量可以使1Okg水的温度升高 5O℃．（假设酒精燃烧放出的热量完全被水吸收，酒精热值为3.OxlO7J/kg） 6.可燃冰是一种神秘的冰晶体，它具有热值大、储量好、能直接点燃等特点，目前我国正在研究它的开发利用。它的热值约1.4×1010J/m3，则2m3的可燃冰完全燃烧后放出的热量为 J，可燃冰属于能源（填：”常规”或”新”）。 7.（12安顺）一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为6.6×10 6J，这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴才能得到。则干木柴的热值为，如果用掉一半后，干木柴的热值将变为。
关于比热容的四种典型计算题说明(打印版)
关于比热容计算题的几点说明： 1、咱是有单位的人，所以要对准单位，防止小陷阱，比如g 与kg 之间的关系 2、你必须先把关键记住，初温的符号:t 0(一切从零开始)，末温就是t 了 3、最后，Q=cm Δt 这个万能的公式=多少条公式？自己要懂得写出来 4、对于一道题目里出现了两个或以上的物质，它们的比热容符号是如何区别的？ 5、有解有答，请注意这些小细节，意味着把你别人的差距拉大的可能。 一、有关比热容的计算题 说明：物体吸收热量的计算公式：Q 吸=cm(t-t 0) ；物体放出热量的计算公式：Q 放=cm(t 0-t) 公式中，t 为末温，to 为初温，上式中的质量m 的单位必须是kg 注意：（1）末温与温度变化的区别 举例： 给20 O C 的水加热使其温度升高到50 O C ，式中水的初温为to=20 O C ，末温为t=50 O C ，升高的温度为Δt=t-to=50 O C —20 O C=30 O C ; 若给20 O C 的水加热使其温度升高50 O C ，式中水的初温to=20 O C,温度变化为Δt=t-to =50O C ，则末温t=to+Δt=to+50 O C=70 O C ，所以在解题时，一定要弄清已知的温度是末温，还是温度的变化。 对升高了，升高到，降低了，降低到等关键字眼一定要严格加以区分，才能避免不必要的失分。 1、 已知水的比热容是4.2×103 J/（k g ·O C ），质量为5kg 的水温度升高20 O C ，吸收的热量是多少J ？ 若这些热量被5kg 的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少O C ？（c 铜=0.39×103 J/（k g ·O C ） 2、 、一堆烧红的铁钉，温度为800 O C ，质量为1kg ；一壶开水，温度为100 O C ，质量是1kg ，当它们的温 度降到室温20 O C 时，请通过计算说明放出热量较多的是什么物质呢？（已知c 水=__________J/ （k g ·O C ），c 铁=0.46×103 J/（k g ·O C ）. 3、 质量为2kg 的水在太阳的照射下，水吸收了9.66×103 J 的热量，则水的温度升高多少O C ？如果质量也 为2kg 的沙石在太阳的照射下，也吸收9.66×103 J 的热量，则沙石的温度会升高多少O C 呢？已知 c 石=0.92×10 3 J/（k g ·O C ）（老板，C 水没有给出来，我不会算啦，孩子，我们曾经说过，什么比热容 都不要记，唯独水的比热容要记，我是不会告诉你那个关键是4.2的那个!PS:我想通过这样的计算，你应该明白为什么，在相同的太阳照射下，沙滩上沙子的温度高，而水的温度低的缘故了吧？） 4、 质量为500g 的铝锅中装有2kg 的水，把他们从15 O C 加热到95 O C ，一共需要吸收多少热量？（已知 c 水=______J/（k g ·O C ）我说过了，打死我也不告诉你水的比热容，c 铝=0.88×103 J/（k g ·O C ）.
人教版九年级物理第十四章142热机的效率同步练习
5.热机的效率 内燃机工作时，废气会带走一部分能量，机械本身散热会带走一部分能量，克服摩擦做功会消耗一部分能量，这些能量都浪费了。用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率。【题文1】关于燃料和热值，以下说法正确的是（） A．燃料热值与燃料的质量无关 B．容易燃烧的燃料，热值一定大 C．煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧木柴放出的热量一定多 D．为了提高锅炉的效率，一定要用热值高的燃料 解析： A、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关．故A正确； B、热值大小与燃料是否容易燃烧无关，故B错误； C、燃料燃烧放出热量的多少不仅与燃料的热值大小有关，还与燃料的质量以及燃烧程度有关，故C错误； D、锅炉的效率与燃料的热值高没有关系，故D错误 答案:A 【题文2】如图所示，是最新一款无人驾驶汽车．汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L．假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中， 求： （1）该汽车发动机做的有用功是多少？ （已知：汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg） （2）该汽车的输出功率为多少？ 解析： (1)由ρ=m /V 得消耗汽油的质量为：m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10-3 m3=1.2kg， 汽油完全燃烧放出的热量：Q放=mq=1.2 kg×4.5×107J/kg=5.4×107J；
由η=W /Q 放 得，汽油机的有用功：W=ηQ 放=30%×5.4×107J=1.62×107 J ； （2）由v=s /t 得汽车运动的时间：t=s /v =8km /72km/h =1 /9 h=400s ； 汽车的输出功率：P=W /t =1.62×107J /400s =4.05×104W ． 答案: (1)1.62×107J (2) 4.05×104W 【总结】热机的效率 燃料是燃烧的一种化学变化，在燃烧的过程中，燃烧的化学能转化为内能，然后，内能转移到其他物体上或转化为其他形式的能量供人们使用。 1燃料的热值： （1） 定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比 （2） 物理意义：反映燃料燃烧放热本领的物理量 （3） 燃料燃烧放热公式： ， 2.热机的效率： 其中W 有指用来做有用功的能量， Q 总指燃料完全燃烧释放的能量 （2）提高热机效率的途径 ①燃料尽可能充分燃烧 ②尽量减少各类能量损失 ③在热机的设计和制造上，采用先进技术 ④使用时，注意保养，保证良好的润滑、减少因克服摩擦阻力额外消耗的功 【练习题】 1.下列关于热值和热机效率的描述,正确的是( ) =Q mq 放=Q Vq 放
很好 热机效率计算题型
第1页 教室是自控者的天堂，是颓废人的地狱。 第2页 我们不怕不懂，就怕装懂；不怕不足，就怕满足。 100%Q Q ?有总 W 100%Q ?有 总 100% Q Q ?有 总 热量和热机效率的计算 【学习目标】1.理解热机效率的主要题型及规律， 2.理清解题思路。 【学习重点】利用规律、公式解决效率问题。 【学习难点】有热机效率参与的力学综合问题。 【考点及考试要求】常以现代家用电器、机车、 的计算，主要以综合计算题形式出现。 【学习过程】 一、效率问题 效率问题是初中物理中的一个重点，也是一个难点，率和热机效率。许多学生在这类问题的计算中常出现问题，有用能量部分和总能量部分。本次课主要以热机效率为主。 热机效率常以常见的家用电器（如热水器）动车） 找出有用能量和总能量，。 选择正确的公式计算出有用能量和总能量，最后利用公式 η=或η= 计算效率。 有用能量：用来对外做有用功的能量 总能量：燃料燃烧时所释放的能量 目前常见的两种题型：（1）热水壶烧水效率问题 （2）汽车发动机效率问题 总体思路：η= （1）热水壶烧水 Q 有=Cm △t ； （2）汽车发动机效率问题：W 有=FS 或W 有总能量：一般为Q 总=mq. 例题讲解 例1（热水器烧水效率问题） 天然气灶烧水，燃烧0.5m 3的天然气，使100kg 的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为c =4 .2×103J/（kg?℃），天然气的热值为 q =7.0×107J/m 3。求： （1）0.5m 3天然气完全燃烧放出的热量Q 放；（2）水吸收的热量Q 吸；（3）燃气灶的效率η。 解析：（1）Q 放=Vq=0.5m 3×7.0×107 J/m 3=3.5×107 J （2）Q 吸 =Cm △t=4.2×103J/（kg?℃）×100kg × (70℃-20℃)J=2.1×107 J (3) Q 有=Q 吸 Q 总=Q 放 η=100%Q Q ?有总 =100%Q Q ?吸放=7 7 2.110100% 3.510???=60% 总结：这类题关键是找出有用的能量为水吸收的热量：Q 有=Cm △t ，总能量为燃料完全燃烧放出的热量：Q 总=mq 或太阳辐射的能量 例2（汽车发动机效率问题） 有一家大型的特种专用汽车生产基地，该厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km ，受到的阻力是3.0×103N ，消耗燃油 1.5×10－3m 3（假设燃油完全燃烧）。若燃油的密度ρ＝0.8×103kg/m 3，热值q ＝4×107J/kg ，求：（1）专用车牵引力所做的功？（2）该专用车的热机效率是多少？ 解析：（1）专用汽车做匀速直线运动，F 牵=f=3.0×103 N ， 则牵引力做的功W=FS=3.0×103N ×5.6×103 m=1.68×107 J （2）消耗的燃油质量为：m=ρV= 0.8×103kg/m 3×1.5×10－3m 3=1.2 kg 则Q 放=mq=1.2kg ×4×107J/kg=4.8×107 J η=100%W Q ?放 =77 1.6810100%4.810???=35%
初中物理比热容四种典型计算题
初中物理比热容四种典型计算题 说明：物体吸收热量的计算公式：Q 吸=cm(t-t ) ；物体放出热量的计算公式：Q 放 =cm(t 0- t)公 式中，t为末温，to为初温，上式中的质量m的单位必须是kg 注意：（1）末温与温度变化的区别 举例：给20 O C的水加热使其温度升高到50 O C，式中水的初温为to=20 O C，末温为t=50 O C，升高的温度为t-to=50 O C—20 O C=30 O C ;若给20 O C的水加热使其温度升高50 O C，式中水的初温to=20 O C,温度变化为t-to =50O C，则末温t=to+50 O C=70 O C，所以在解题时，一定要弄清已知的温度是末温，还是温度的变化。对升高了，升高到，降低了，降低到等关键字眼一定要严格加以区分，才能避免不必要的失分。 1、已知水的比热容是4.2×103J/（kg·O C），质量为5kg的水温度升高20 O C，吸收的热量是多少J？若这些热量被5kg的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少O C？（c 铜 =0.39×103J/（kg·O C） 2、一堆烧红的铁钉，温度为800O C，质量为1kg；一壶开水，温度为100O C，质量是1kg，当 它们的温度降到室温20O C时，请通过计算说明放出热量较多的是什么物质呢？（已知c 水 =4.2 ×103J/（kg·O C），c 铁 =0.46×103J/（kg·O C）. 3、质量为2kg的水在太阳的照射下，水吸收了9.66×103J的热量，则水的温度升高多少O C？如果质量也为2kg的沙石在太阳的照射下，也吸收9.66×103J的热量，则沙石的温度会升高 多少O C呢？已知c 石 =0.92×103J/（kg·O C）（通过这样的计算，同学们应该明白为什么，在相同的太阳照射下，沙滩上沙子的温度高，而水的温度低的缘故了吧？）
初中物理热机的效率
14.2 热机的效率 教学目标 【知识与能力】 1.知道什么是燃料的热值及其单位的意义,会查燃料热值表。 2.会计算某种燃料完全燃烧放出的热量。 3.知道热机的效率。 4.了解提高效率的途径。 【过程与方法】 通过与机械效率的对比了解热机的效率，知道机械效率是评价投入、产出比的基本方法，并了解不同热机的效率值。 【情感态度价值观】 了解热机的使用对社会的贡献和带来的环境污染，感受到自然科学的发展和先进技术的应用在推进社会发展的同时，也造成了环境污染。 教学重难点 【教学重点】 掌握热值的概念和单位、根据热值的定义计算燃料燃烧时放出的热量。 【教学难点】 理解热机效率。 教学过程 情境导入 多媒体播放视频:神舟系列火箭发射。 问题：为什么发射火箭上天要用氢做燃料？用汽油、柴油做火箭燃料可以吗？这节课我们就来研究这个问题。 一、燃料的热值 ◆探究活动1：日常生活中常用到的燃料有哪些？
分析燃料燃烧过程 中的能量转化： 燃料燃烧的过程是 化学能转变为内能 的过程。 ◆探究活动2：燃烧相同质量的不同燃料，放出的热量是不同的。 1.燃料的热 值 （1）定义： 某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。 定义式： Q q m =。 （2）物理意义：干木柴的热值是1.2×107J/kg，其物理意义为1kg干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107J。 （3）热值的单位：焦每千克(J/kg)。 （4）说明——气体燃料的热值 对某些气体燃料完全燃烧放出的热量与其体积之比，叫做这种气体燃料的热值，其定义式为Q q V =，热值在数值上等于在标准状态下1 m3的燃料完全燃烧放出的热量，单位为焦每立方米；符号：J/m3。 2．了解燃料的热值表 -1 干木柴(约)1.2×107柴油 4.3×107 烟煤(约)2.9×107煤油 4.6×107 无烟煤(约)3.4×107汽油 4.6×107 焦炭 3.0×107氢 1.4×108 木炭 3.4×107煤气/(J·m-3) 约3.9×107 酒精 3.0×107沼气/(J·m-3) 约1.9×107 问题1 回答1：氢的热值是1.4×108 J/kg；其物理意义是：1 kg的氢完全燃烧放出的热量是1.4×108 J。 问题2：汽油的热值是多少?其物理意义是什么? 回答2：汽油的热值是4.6×107 J/kg；其物理意义是：1 kg的汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107 J。 热值是物质本身的一种性质,它与物体的质量、形状、体积、位置、温度、吸收或放出热量的多少等因素都无关，是反映燃料优劣的重要指标。 不同物质的热值一般不同，所以热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与形态、质量、体积无关。 3．有关燃料燃烧放热的计算
比热容典型计算题
九年级 物理科导学案 备课老师：董思远 备课时间：9月7日 授课时间： 编号：8 年 班 组 姓名： 审核 1 比热容的有关计算题 【学习目标】 1. 熟悉比热容相关公式及变形的应用； 2. 能进行吸热与放热的简单计算； 3. 能利用方程解决较为复杂的热量计算问题。 说明：物体吸收热量的计算公式：Q 吸=cm(t-t 0) ；物体放出热量的计算公式：Q 放=cm(t 0-t) 公式中，t 为末温，to 为初温，上式中的质量m 的单位必须是kg 例1、已知水的比热容是4.2×103 J/（k g ·O C ），质量为5kg 的水温度升高20 O C ，吸收的热量是多少J ？ 导思：列出已知条件C 水= ，质量m 水= ，水的温度变化Δt=（t-t 0）= ；根 据比热容计算公式c= Q/m Δt 可以推导出公式Q= ，代入计算可得吸热为 。 练习1、质量为５kg 的某种金属块，温度从20O C 升高到50O C 4种金属块的比热容是多少？它可能是哪种金属？ 练习2、在冬天，为了使室内保持一定的温度，暖气片每小时需放出6.3×106 J 的热量，若流入暖气片的水温是80℃，流出水温是 65℃，求每小时需要有多少80℃的热水流入暖气片？ 练习3、质量为500g 的铝锅中装有2kg 的水，把他们从15 O C 加热到95 O C ，一共需要吸收多少热量？（已知c 水=4.2×103J/（k g ·O C ），c 铝=0.88×103J/（k g ·O C ）. 例2、在标准大气压下，质量为1kg ，初温为30 O C 的水吸收2.52×105J 的热量后，其温度升高多少O C ？末温是多少O C ？ 导思：本体的已知条件有 ，可根据公式Δt= 直接计算出温度的变化量。但是题目中有一个重要条件：在标准大气压下，水的沸点为 ，如果达到这个温度水开始沸腾后，虽然继续吸热，温度 ；气压与沸点的关系为：气压越高，沸点 ，气压越低，沸点 。 练习1、1kg20℃的水吸收4.2×105J 的热量后，它的温度在下列给出的四个温度中，最多有几个可能温度（ ）①80℃，②100℃，③120℃，④130℃ A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 例3、（兰州）用两个相同的电热器分别给质量为0.1kg 的水和某种液体加热，每隔1min 记录一次数据，如下表 所示，则该液体的比热容为 A ．0.9×3J/（kg·℃） B ．1.8×3J/（kg·℃） C ．3.6×3J/（kg·℃） D ．1.2×3J/（kg·℃） 导思：在比较物体吸热能力的实验中，我们通过 的长短来比较物体吸收热量的多少，水和液体都加热1min ，则它们吸收的热量Q 水 Q 液；已知水的比热容C 水= ，水的温度变化Δt 水= ，质量m 水= ，根据公式 可以计算出水在1min 内吸收的热量为 J,又因为二者吸收热量 ，同理根据公式 即可计算出液体的比热容为 。 练习1、（济宁）用两个相同的电热器给质量同为2kg 的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图6所示，据此判断甲物质min 吸收的热量为 A. 5.04×105J B. 4.2×105J C. 2.52×105J D. 条件不足，不能计算 例4、为了测定铅的比热容，把质量为200g 的铅块加热到98℃，再投入到80g 的12℃的水中，混合后水的温度为18℃．若不计热损失，求： （1）水吸收的热量（2）铅的比热容． 导思：（1）、物体之间进行热传递的条件为温度差，混合后不再进行热传递说明二者的终末温度已经 ，即t 水 t 铅，Δt 水=t 水- t 0水= ℃；Δt 铅= t 0铅-t 铅= ℃。根据公式Q 吸= 可计算出水吸收的热量为 J ；（2）、根据“不计热损失”可知，铅放出的热量等于水吸收用来升温的热量，即Q 吸 Q 放，根据公式C 铅= 即可计算出铅的比热容为 。 练习1、将500g 温度为750C 的水加入2.5kg 温度为15O C 的水中，热平衡后的水的温度是多少O C ？（假定没有热量损失，且在热平衡时水的温度都相等） 能力提升：热值与比热容综合计算 1、某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精500g ，被加工的一只质量为1kg 的铜饰品温度从20℃升高到1020℃，求： (1)铜饰品吸收的热量是多少？ （2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？ （3）酒精喷灯的效率是多少？ [已知：c 铜=0. 39×103J/(kg ·℃), 酒精热值为 3.0×107J/kg ，
热机的效率计算题
精心整理 热机效率基础题型 1.一台内燃机运行时各种能量损耗大致为:燃料不完全燃烧损失5﹪,汽缸散热损失占25﹪,废气带走的能量占30﹪,摩擦等机械损耗占10﹪,则它的机械效率是多少？ 2、一台效率为40﹪的柴油机,当输出66000J的有用功时，消耗的柴油为多少kg？柴 3、_____. 4 5、 多少 6 7 的 8、，那么热水器的效率为多少？（q=3.78×107J/Kg） 9、把0.5Kg的木炭，完全燃烧后有25%的热量被50Kg温度为50oC的水吸收，求水温升高到多少（q=3.4×107J/Kg) 10、某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg 的无烟煤。试求1）锅炉内200kg的水吸收了多少热量？
2）6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少？ 3）此锅炉的效率是多少？（无烟煤的热值是3.4×107J/kg） 提高题 1、小红家里原来用液化石油气烧水，每天用60℃的热水100kg。她参加“探究性学习”活动后，在老师和同学的帮助下，制造了一台简易的太阳能热水器。 （1 （2 （3 2 3.0×103N3，热值 （1 （3 （4 3 每小时每平方米的接收面积上有效接收太阳能约为2.1×106J，则该热水器每小时水温升高多少？ 4、太阳能是一种清洁能源．某太阳能热水器每天能使500kg的水温度升高30℃，那么这些水吸收的热量是多少？，这些热量相当于完全燃烧多少的天然气放出的热量．[天然气的热值取7×107J/m3，水的比热容c=4.2×103J／(kg?℃)]
5、图所示为小艳家新买的一辆小汽车。周末，爸爸开车带着小艳出去游玩，途中，这辆汽车在lh的时间内，在水平路面上匀速行驶了72km，消耗汽油6kg。若已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为23kW，汽车(包括车上的人和物品)质量为1．5t，汽油的热值为4．6×107J／kg，g=10N／kg。求小汽车的热机效率？ 6、轿车已逐步进入我国普通百姓家中.?已知某国产骄车每行驶100km消耗8L汽油(1L ＝10-3m3)，汽油的密度为0.71×103kg/m3、热值为4.6×l07J／kg．则：???? (1)10kg汽油完全燃烧时所产生的热量是多少？(2)该汽车行驶100km消耗的汽油的质量是多少？??(3)当该汽车以50kW的功率在平直公路上以72km／h的速度匀速行驶时，它所受到的阻力等于多少？(4)该汽车发动机的效率是多少？
比热容四种典型计算题
%] 100?=放吸效率Q Q η一、有关比热容的计算题 说明：物体吸收热量的计算公式：Q 吸=cm(t-t 0) ；物体放出热量的计算公式：Q 放=cm(t 0-t) 公式中，t 为末温，to 为初温，上式中的质量m 的单位必须是kg 注意：（1）末温与温度变化的区别 举例：给20 O C 的水加热使其温度升高到50 O C ，式中水的初温为to=20 O C ，末温为t=50 O C ，升高的温度为t-to=50 O C —20 O C=30 O C ;若给20 O C 的水加热使其温度升高50 O C ，式中水的初温to=20 O C,温度变化为t-to =50O C ，则末温t=to+50 O C=70 O C ，所以在解题时，一定要弄清已知的温度是末温，还是温度的变化。对升高了，升高到，降低了，降低到等关键字眼一定要严格加以区分，才能避免不必要的失分。 1、 已知水的比热容是4.2×103 J/（k g ·O C ），质量为5kg 的水温度升高20 O C ，吸收的热量是多少J ？ 若这些热量被5kg 的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少O C ？（c 铜=0.39×103 J/（k g ·O C ） 2、 、一堆烧红的铁钉，温度为800 O C ，质量为1kg ；一壶开水，温度为100 O C ，质量是1kg ，当它们的温度降到室温20 O C 时，请通过 计算说明放出热量较多的是什么物质呢？（已知c 水=4.2×103J/（k g ·O C ），c 铁=0.46×103 J/（k g ·O C ）. 3、 质量为2kg 的水在太阳的照射下，水吸收了9.66×103 J 的热量，则水的温度升高多少O C ？如果质量也为2kg 的沙石在太阳的照射下，也吸收9.66×103J 的热量，则沙石的温度会升高多少O C 呢？已知c 石=0.92×103 J/（k g ·O C ）（我想通过这样的计算，你应该明白为什么，在相同的太阳照射下，沙滩上沙子的温度高，而水的温度低的缘故了吧？） 4、 质量为500g 的铝锅中装有2kg 的水，把他们从15 O C 加热到95 O C ，一共需要吸收多少热量？（已知c 水=4.2×103 J/（k g ·O C ），c 铝=0.88×103 J/（k g ·O C ）. 5、 质量为5kg 的铁球，初温为10O C ，用加热的方法使其温度升高到20O C ，则它需要吸收多少热量？如果是通过做功的方法使其温度升 高，条件同上，那么至少外界要对该球做多少焦耳的的功（c 铁=0.46×103 J/（k g ·O C ） 6、 质量为５kg 的某种金属块，温度从20O C 升高到50O C 时吸收了1.95×104 J 热量，这种金属块的比热容是多少？ 它可能是哪种金属？ 二、有关比热容及燃烧放出热量的综合计算题 1、现在火锅通常用一种被称为“固体酒精”的物质作为燃料，已知这种燃料的热值是1×107J/k g ，完全燃烧0.21kg “固体酒精”能放出多少热量？若放出的热量都被火锅中的水吸收，求能使多少kg 的水温度升高50 O C ？. 2、（07南京）我国的地热资源相当丰富，已经发现的天然温泉就有2000处以上，温泉水的温度大多在60 O C 以上，个别地方达到100—140O C 。100kg 的温泉水从60O C 降低到20O C 时所放出的热量是多少J ？这相当于多少m 3煤气完全燃烧放出的热量？（煤气的热值为4.2×107J/m 3） 3、某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精500g ，被加工的一只质量为1kg 的铜饰品温度从20℃升高到1020℃，求： （1） 铜饰品吸收的热量是多少？（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？ （3）酒精喷灯的效率是多少？ [已知：c 铜=0. 39×103J/(kg ·℃), 酒精热值为3.0×107J/kg ， 4、（2007年常德市）小洋家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为8.4×107J ／m 3，放出的热量有50％被有效利用，现要
比热容热量和热机效率经典计算题
比热容、热量和热机效率计算题1、质量为2kg的某种物质，吸收8.4×104J的热量，温度升高20℃，它的比热容为多少 J/(kg·℃)？ 解析：根据Q吸=cmΔt可得，它的比热容为c=Q吸/mΔt=8.4×104J/2kg×20℃=2.1×103J/（kg·℃）。 2、某太阳能热水器中装有质量为50kg的水，在阳光的照射下，该热水器中水的温度从25℃升高到45℃。求这些水吸收的热量。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] 3天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为c=4.2×103J/（kg?℃），天然气的热值为q=7.0×107J/m3。求： （1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放；（2）水吸收的热量Q吸；（3）燃气灶的效率η。 4、完全燃烧42g焦炭所放出的热量，若有50％被2kg、30℃的水吸收，则水温可升高多少℃？ [c 水=4.2×103J/(kg·℃)，q 焦炭 =3.0×107J/kg，此时外界为1标准大气压] 70℃ 5、为了利用太阳能资源，节约经营成本，崇左市某大型宾馆在楼顶安装了10台相同的太 阳能热水器，每台热水器的水箱容积为200L。在夏季光照条件下，一满箱15℃的水经白天太阳能加热，温度可达到65℃。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值为8.4×107J/kg。求： （1）10台热水器装满水时，温度从15℃升高到65℃吸收了多少热量？（3分） （2）若这些热量由完全燃烧的天然气提供，需要多少千克天然气？（2分） 6.如图是某太阳能热水器，向其中注入50kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃。水的比热容是4.2×103J／(kg·℃)。试求： (1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少 (2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是多少
比热容、热值综合计算题
比热容、热值综合计算题 1、质量为1kg的水，初温为20℃，当它完全吸收3.696×105J的热量，水的温度升高到多少摄氏度（1标准大气压） =×103J/ 2、质量为300g的铜锅内，盛有1kg、15℃的水，要把水烧开，需要多少热量（C 铜（kg·℃）） > 3、使20g冰温度从?10℃升高到0℃，但未熔成水，需要多少热量不计热量损失，如果这些热量是由温度从5℃降低到0℃的水来供给的，需要多少克5℃的水 ￥ 4、质量是的铝壶里装了2kg水，初温为20℃，如果它们吸收了×1O3J的热量，温度升高到多少摄氏度（铝的比热为0．88×103J／（kg·℃））。 》 5、在冬天为了使房间里保持一定温度，每小时需要供给×106J的热量，若进入散热器的水的
温度是80℃，从散热器流出的水的温度是72℃，问每小时要供给散热器多少80℃的水 》 5、森林是一巨大的天然“氧吧”，因为绿色植物在光合作用下可以放出大量的氧气.小明同学为测量地球表面植物吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装6kg的水,水面的表面积为0.1m2，经太阳垂直照射15min，温度升高了5℃.请计算： （1）实验时6kg的水吸收了多少热量 （2）若地表植物接收太阳能的能力与水相等，每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少焦耳 （3）100 m2绿地每秒可以放出多少升的氧气（若绿色植物在光合作用下每吸收103J的太阳能可以放出0.05L的氧气） . 7、每到夏收季节，高淳农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧，如图这不仅造成资源浪费、环境污染，而且极易引发火灾等。为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤。若燃烧秆浆煤（热值为×107J/kg），使50kg、20℃的水温度升高到80℃。求：（1）水需要吸收的热量。 （2）如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤。 】 8、太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点。请问：（1）太阳能热水器在工作时其能量如何转化（2）若该热水器的水箱内装有160kg水，经阳光照射后，水温由20℃升高到70℃，水吸收的热量是多少焦[水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）]
有关比热容计算题
说明： 物体吸收热量的计算公式：Q吸二cm（t-t 0） 物体放出热量的计算公式：Q放=cm（t 0-t） 公式中： t 为末温，to 为初温，质量m 的单位必须是kg 末温与温度变化的区别 举例： （1）给20 O C的水加热使其温度升高到50 O C,式中水的初温为（to=20O C）,末温为（t=50 O C）,升高的温度为（t-to）=（50 O C—20 O C）=30 0C（2）给20 O C 的水加热使其温度升高50 O C,式中水的初温（to=20 O C）,温度变化为（t-to）=500
C,则末温t= （to+50 O C）=70 O C。 解题时：一定要弄清已知的温度是末温，还是温度的变化。对升高了，升高到，降低了，降低到等关键字眼一定要严格加以区分。 一、有关水的温度升高问题（注意条件：在一个标准大气压下，水的沸点是 100OC） 5O （一） 1、在标准大气压下，质量为1kg，初温为30C的水吸收 2.52 X 10J 00 热量后，其温度升高多少C?末温是多少C？ 2、在标准大气压下，质量为1kg，初温为60 0 C的水吸收 2.52 X 10热量后，其温度升高到多少0 C?,末温是多少0 C? 3、在标准大气压下，质量为1kg，初温为30 0 C的水吸收
1.26 X 10热量后，其温度升高多少0 C?末温是多少o C？ 4、在标准大气压下，质量为1kg，初温为80O C 的水吸收 1.26 X 10热量后，其温度升高到多少O C?末温是多少O C? 二、公式运用计算o 1 、已知水的比热容是 4.2 X 103J/kg C),质量为5kg的水温度升高20 O C,吸收的热量是多少J? 若这些热量被5kg 的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少o C?( c 铜= 0.39 X 103J/kg O C) 2、、一堆烧红的铁钉，温度为800 o C,质量为1kg; 一壶开水，温度为100O
中考物理 热机效率计算题
例1（热水器烧水效率问题） 天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为c=4 .2×103J/（kg?℃），天然气的热值为q=7.0×107J/m3。求： （1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放； （2）水吸收的热量Q吸； （3）燃气灶的效率η。 例2（汽车发动机效率问题） 有一家大型的特种专用汽车生产基地，该厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3.0×103N，消耗燃油1.5×10－3m3（假设燃油完全燃烧）。若燃油的密度ρ＝0.8×103kg/m3，热值q＝4×107J/kg，求：（1）专用车牵引力所做的功？（2）该专用车的热机效率是多少？
例3（其他情景问题） 每到夏收季节，农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧，这不仅造成资源浪费、环境污染，而且极易引发火灾等。为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤。若燃烧秆浆煤，使50kg、20℃的水温度升高到80℃。（秆浆煤的热值为2.4×107J/kg） 求：（1）水需要吸收的热量？ （2）如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤？ 【针对练习】 B1．用酒精灯给2kg的水加热，当水的温度从20℃升高到100℃时，共耗去酒精40g。 求：（1）水吸收的热量； （2）酒精完全燃烧放出的热量； （3）炉子的效率。（已知酒精的热值q=3．0×107J／kg ）
C2．一辆重为5×104N的汽车，在平直公路上以72km/h的速度行驶时，遇到的阻力为车重的0.02倍，每小时需汽油6kg，汽油的热值为4.6×107J/ kg，求这辆汽车发动机的效率。 C3、设计汽车发动机时，既要考虑能量的利用率，也要考虑发动机的冷却问题。 ⑴为了防止发动机过热，汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度，5kg 水在冷却系统中升高了50℃，所吸收的热量是多少？ ⑵柴油在某汽车发动机汽缸内燃烧时，如果每分钟释放1.2×107J的能量，发送机输出的功率是8.5×104W，则此汽车发动机的效率是多少？ B4．完全燃烧140 g焦炭(焦炭的热值为3．0×107J／kg)能放出多少热量?若这些热量的30％被水吸收，则能使30kg 20℃的水温升高到多少?