中考真题——比热容、热量和热机效率(含答案)

中考真题——比热容、热量和热机效率(含答

案)

-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

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=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／m3，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7106.1?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？容积4L

额定电压220V 加热额定功

率

500W

保温额定功

率

80W

（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]．

热水箱容量 1L 额定电压 220V 加热功率[来源:学_科_网] 1000W

保温功率

44W

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[

3J/（kg·℃）]

c

水=4.2×10

（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：

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

（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。

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：

4J/2kg×

1、解析：根据Q

吸=cmΔt可得，它的比热容为c=Q吸/mΔt=8.4×10

20℃=2.1×103J/（kg·℃）。

2、解析：Q

）=4.2×103J/(kg ·℃)×50kg ×（45-25）℃=4.2×106J 吸=cm（t-t0

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。

7J/kg=8.58×108J，即这些柴油完全燃烧放出

4、解析：Q

放=mq=26kg×3.3×10

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/m3×10N/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 10176.1710=??==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 。

热量和热机计算专题

热量和热机计算专题 1．把一铁块放在火炉上加热一段时间后，下列物理量中不变的是（） A．铁块的体积B．铁块的比热容 C．铁块的内能D．铁块的密度 2．质量相等的铁块和水，吸收相等的热量后，把铁块投入水中，则（） A．热从铁块传给水B．热从水传给铁块 C．铁块与水间不发生热传递D．无法确定是否发生热传递 3．在标准大气压下，1kg20℃的水吸收了3.78×105J的热量后，其温度为( ) A．80℃ B．90℃ C．100℃ D．110℃ 4．单缸四冲程汽油机工作时，有些冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成，只有一个冲程是不用靠飞轮的惯性来完成的，这个冲程是（） A．压缩冲程 B．做功冲程 C．吸气冲程 D．排气冲程 5、质量相等的金属块A和B，放在沸水壶中煮10分钟后取出，马上分别投入质量相同、温度相同的两杯水中，到两杯水的温度不再上升时，测量发现放在A的水温高于放在B 的水温，则（） A、金属块A的比热容大 B、金属块A原来的温度高 C、金属块A有较多的热量 D、金属块A有较好的导热性 6、两物体之间没有发生热传递，是因为它们具有相同的（） A、热量 B、温度 C、内能 D、比热容 7、下面说法正确的是（） A、比热大的物体放出的热量不一定多 B、质量大温度高的物体放出的热量一定多 C、质量相同初温不同的两个物体，升高相同的温度，吸收的热量也相同，则两物体的比热容一定不同 D、把一大杯热水与一小杯冷水混合，当它们温度相同时，热水放出的热量一定大于冷水吸收的热量 8、由同种物质组成的甲、乙两物体，质量之比为2：1，它们降低的温度之比为1：4，则它们放出的热量之比是（） A、2；1 B、1：2 C、1：1 D、1：4 9、一个热水袋内装1kg水，水温从90℃降到20℃，它放出的热量为J。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] 10、随着科技的发展，现在太阳能热水器的效率越来越高，不少单位、家庭安装了太阳能热水器。安全、清洁的太阳能的利用，节约了大量的常规能源。假设一太阳能热水器内装有100kg30℃的水，在阳光照射6h后，水温升高到80℃，则热水器内的水吸收了 J的太阳能，这相当于节约了 m3的煤气。（煤气的热值约为3.9×107J/m3）11、我国许多城市中建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，盛夏时节能大大减弱周围地区的“热岛效应”。若某一人工湖水的质量为1.0×107kg，水温升高2℃，则湖水吸收的热量为 J。若这些热量被同等质量的沙石吸收（c沙

比热容、热量和热机效率计算题含答案

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·℃)？ 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。 3、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] 4、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？ 6. 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） 7、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。 8一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km，消耗汽油10L。若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功，所用汽油的热值为4.6×107 J/kg，密度为0.7×103kg/m3，求：(1)这些汽油完全燃烧放出的热量；(2)这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力。

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

热机及热量的计算

热机及热量的计算 一．热机： 热机原理是将燃料的化学能转化成内能再转化成机械能的动力机械的 一类，如蒸汽机、汽轮机、燃气轮机、内燃机、喷气发动机等。热机通常以气体作为工作物质（传递能量的媒介物质叫工质），利用气体受热膨胀对外做功。内能的来源主要有燃料燃烧产生的热能、核能、太阳能和地热等。 热机在人类生活中发挥着重要的作用。现代化的交通运输工具都靠它提供动力。热机的应用和发展推动了社会的快速发展，也不可避免地损失部分能量，并对环境造成一定程度的污染。 热机的工作原理：由内能通过做功转化为机械能（例：酒精燃烧，化学能转化为内能，热量传给水，水沸腾将瓶塞顶出去，水蒸气的一部分内能转化为瓶塞的机械能。）。 热机的四个冲程：吸气冲程，压缩冲程，做功冲程，排气冲程。 热机的发展史： 蒸汽机→蒸汽轮机→内燃机→喷气发动机→火箭发动机 热机是利用内能来做功的机器。分为内燃机和外燃机两种。 常见的内燃机有柴油机和汽油机，通过做功将内能转化为机械能。 一、汽油机：用汽油作燃料的内燃机 1. 构造 进气门，排气门，火花塞，气缸，活塞，连杆，曲轴。 冲程：活塞从气缸一端运动到另一端叫做一个冲程 在做功冲程燃气对活塞做功，内能转化为机械能。其余三个冲程是依靠飞轮的惯性来完成。 2．工作过程 四冲程是指在进气、压缩、做功和排气四个行程内完成一个工作循环，此间曲轴旋转两圈。吸气冲程时，此时进气门开启，排气门关闭。流过空气滤清器的空气，和经化油器与汽油混合形成的可燃混合气，经进气管道、进气门进入气缸；压缩冲程时，气缸内气体受到压缩，压力增高，温度上升，将机械能转化为然气的内能；做功冲程是在压缩上止点前点火，使混合气燃烧，产生高温、高压，推动活塞下行并作功；排气冲程时，活塞推挤气缸内废气经排气门排出。此后再由进气行程开始，进行下一个工作循环。 内燃机气缸内的燃料燃烧使活塞、气缸套、气缸盖和气门等零件受热，温度升高。为了保证内燃机正常运转，上述零件必须在许可的温度下工作，不致因过热而损坏，所以必须备有冷却系统。 内燃机不能从停车状态自行转入运转状态，必须由外力转动曲轴，使之起动。这种产生外力的装置称为起动装置。常用的有电起动、压缩空气起动、汽油机起动和人力起动等方式。 二、柴油机：用柴油作燃料的内燃机 1．构造：进气门，排气门，喷油嘴，气缸，活塞，连杆，曲轴 2．为了向气缸内供入燃料，内燃机均设有供油系统。汽油机通过安装在进气管入口端的化油器将空气与汽油按一定比例(空燃比)混合，然后经进气

热效率计算

1.“热得快”是一种插在保温瓶中烧开水的家用电器，你利用课内学过的仪器，设计一个测定“220V 1000W”“热得快”的热效率的方案，要求： （1）写出所需器材、测量步骤及操作中为了减小误差而需注意的事项； （2）用字母代表物理量，写计算“热得快”热效率的公式．（设测量时照明电路电压为220伏） 考点：能量利用效率．专题：实验题；简答题；设计与制作题．分析：要解决此题，需要知道“热得快”的热效率是热得快有效利用的热量与所消耗电能的比值． 有效利用的热量是水吸收的热量，要掌握热量的计算公式Q=cm△t，同时要知道消耗的电能的计算公式W=Pt．根据所需测量的物理量选择合适的工具．根据热效率的概念得出热效率的计算公式． 解答：解：（1）需要用热得快加热水，所以要用到水，为了减少热量的散热损失，需要用到保温瓶．根据公式Q=cm△t，要用温度计测量温度，用天平测量水的质量． 根据公式W=Pt，还要用手表测量加热所用的时间． 用到器材：水、保温瓶、湿度计、手表． 测量步骤：①用天平测出一质量为m的水，装入保温瓶；②用温度计测出水的初温t0；③开始加热，同时计时；④经过一定时间t1后，测出水的末温t；⑤利用效率的公式代入数据求出“热的快”的效率． 2.（2008?宜昌）电磁炉是一种新型灶具，如图所示是电磁炉的原理图：炉子的内部有一个金属线圈，当电流通过线圈时会产生磁场，这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流（即涡流），涡流使锅体铁分子高速无规则热运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而迅速使锅体及食物的温度升高．所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身而不是电磁炉本身发热传导给锅具，它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物的厨具．请问： （1）电磁炉与普通的电炉相比，谁的热效率更高？为什么？ （2）某同学用功率为2000W的电磁炉，将1㎏初温为25℃的水加热到100℃，需要的时间为2分55秒，则消耗的电能是多少？电磁炉的热效率是多少？（水的比热容为4.2×103J/（kg?℃）） 考点：能量利用效率；热量的计算；电功的计算．专题：计算题；应用题；信息给予题；推理法． 分析：（1）电磁炉煮食的热源来自于锅具本身而不是电磁炉本身发热传导给锅具，它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物的厨具，热散失少，电磁炉的热效率更高； （2）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量（有用能量）；知道电磁炉的电功率和加热时间，利用W=Pt求消耗的电能（总能量），再利用效率公式求电磁炉的热效率． 解：（1）因为电磁炉是利用锅体本身发热来加热食物，没有炉具向锅体传热的过程，热散失少，所以电磁炉的热效率更高； （2）加热水消耗的电能： 答：（1）电磁炉与普通的电炉相比，电磁炉的热效率更高； （2）消耗的电能是3.5×105J，电磁炉的热效率是90%． W=Pt=2000W×175s=3.5×105J， 水吸收的热量： Q吸=cm水△t =4.2×103J/（kg?℃）×1kg×（100℃-25℃） =3.15×105J， 3、电热沐浴器的额定电压为220V,水箱里装有50㎏的水,正常通电50min,观察到沐浴器上温度示数由20℃上升到46.4℃.求: （1）在加热过程中,水吸收的热量是多少?【C水=4.2×103J/（Kg·℃）】 （2）若沐浴器内的发热电阻产生的热量由84℅被水吸收,那么发热电阻的阻值多大?工作电路的电流多大? （3）请你说出热损失的一个原因,并提出减小热损失的相关建议.

初中九年级物理热量和热机效率计算问题讲解

热量和热机效率计算问题讲解 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=0.5×7.0×107 J=3.5×107 J （2）Q 吸=Cm △t=4.2×103×100×(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 72.110100%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） 安五岳专用汽车有限公司是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=3.0×103×5.6×103 J=1.68×107 J （2）消耗的燃油质量为：m=ρV= 0.8×103×1.5×10－3kg=1.2 kg 则Q 放=mq=1.2×4×107J=4.8×107 J η=100%W Q ?放=7 71.6810100%4.810 ???=35% 总结：这类题关键是找出有用的能量为牵引力做的功：W=FS 或W=Pt ，总能量为燃油完全燃烧放出的热量：Q 总=mq 例3（发电厂效率问题） 三峡水电站是世界上最大的水力发电站，每分钟发电量预计为8.7×1010 J （1） 三峡水电站的发电量，相当于消耗多少千克煤完全燃烧产生的热量？（煤的热值为2.9×107J ／kg ） （2）如果发电机输出的功率是0.09×1010 W,那么发电机的工作效率大概是多少？ 解析：（1）消耗煤的质量为：Q m q == 1078.7102.910??kg=3×310kg (2)三峡水电站的发电功率为总功率：

热量热值热效率计算题

热量、热值计算 1．一太阳能热水器中的水吸收了8.4×106J的热量后，水温从20℃升高到40℃，已知水的比热容是 4.2×l03J/(kg·℃)．则 (1)太阳能热水器中水的质量为多少kg？ (2)如果要产生上述热量，需完全燃烧某种燃料0.7kg，则该燃料的热值是多少？ 2．太阳能热水器内盛有90kg的水，在阳光照射下，水的温度升高了40℃，求；①水吸收了多少热量？②这些热量相当于完全燃烧多少㎏的焦炭放出的热量？[q 焦炭=3. 0 ×107J／kg，C水=4.2×103J／（kg·℃）] 3．一太阳能热水器装水80kg，集热管每分钟吸收太阳能约为7×104J，不计热量损失，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。则该热水器每小时能使水温升高多少摄氏度？集热管每分钟吸收太阳能相当于多少Kg煤完全燃烧放出的热量？煤的热值是3.4×107J/kg 4．已知干木柴的热值是1.2×107J／kg，完全燃烧0.7kg的干木柴能放出多少焦耳的热量？假设这些热量70%被水吸收，能使多少千克20℃的水温度升高50℃？ 5．某中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃。问： (1)这些水要吸收热量为多少J.(2)“西气东输”实现后，可用天然气作为燃料来 烧水，设天然气完全燃烧释放热量的75%被水吸收，学校每天因烧水要消耗天然气的体积是多少m3。（天然气的热值q=8.4×107J/m3。气体完全燃烧放出热量的公式是Q=qV，式中V表示气体燃烧的体积） 6．某中学为学生供应开水，用锅炉将250kg的水从20℃加热到100℃,此锅炉的效率是25%。[水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg] 则（1）锅炉内的水吸收的热量是多少J；（2）至少要燃烧无烟煤多少Kg？

热机和热机效率

热机和热机效率Part 1、热机 1．在汽油机的四个冲程中，都发生能量转化的一组冲程是（） A．吸气冲程和压缩冲程B．压缩冲程和做功冲程 C．做功冲程和排气冲程D．排气冲程和吸气冲程 2、汽油机在压缩冲程中，汽缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是（） A．温度升高，内能增加，体积减小B．温度升高，内能增加，体积增大C．温度降低，内能减少，体积减小D．温度降低，内能减少，体积增大3．汽油机在工作过程中，下列说法正确的是（） A．吸气冲程，内能转化为机械能B．压缩冲程，机械能转化为内能C．排气冲程，内能转化为机械能D．做功冲程，机械能转化为内能 4．如图所示流程图是用来说明单杠四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况．关于对图中①②③④的补充正确的是（） A．①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能 B．①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能 C．①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能 D．①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能 5．汽油机在做功冲程中，汽缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是（） A．温度升高，内能增加，体积减小B．温度升高，内能增加，体积增大C．温度降低，内能减少，体积减小D．温度降低，内能减少，体积增大6、一个四冲程热机的飞轮转速为1800r/min，它1s完成了（） A．30个冲程，做了30次功B．60个冲程，做了60次功 C．120个冲程，做了30次功D．60个冲程，做了15次功 7、一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1200r/min，则该汽油机每秒钟内完成的冲程数和做功的次数分别是（）

比热容、热量和热机效率经典计算题(含答案)

比热容、热量和热机效率计算题 1、质ft为2kg的某种物质，吸收& 4XU/J的热St温度升高200 它的比热容为多少J/(kg-?C)? 解析5根据S之泌￡可得，它的比热容为C二“/泌匸& 4X10°J/2kgX20X>2?lX10'j/ (kg??C) 0 2、某太阳能热水養中装有质金为50kg的水，在阳光的照射卜?，该热水器中水的温度从25C升岛到45-Co求这些水吸收的热a-[水的比热容为4.2X10^5/(kg--C)] 解析："沪皿(L") =4?2X10\j/(kg - r)X50kg X (45-25) 'CM.2X10'j 3天然气灶烧水，燃烧0. 5n?的天然气，使100kg的水从2()?C升高到70匸。己知水的比热容为e4.2xW(kg-r), 天然气的热值为沪7?0Xl(/j/『。求： (1)0?5m夭然气完全燃烧放出的热星(2)水吸收的热卑：0如(3)燃气灶的效率q C 解析：(1) 0. 5in'天然气完全燃烧放出的热S 0X lOT/m'xO. 5m^=3. 5X 107/m\ (2)水吸收的热沪初心f=4 .2X10'j/ (kg-'C) XI00kgX (7(rC?2(rC) =2.1X10》。 (3)燃气灶的效率z) =Q^/Qi>^2. lX10^J/3.5X10W=60%o 4、完全燃烧42g焦炭所放出的热ft,若有50%被2kg、309的水吸收，则水温可升商多少9? [c *=4. 2X l(fj/(kg ?°C), q建沪3. OX lO’J/kg,此时外界为1标准大气压] 7or 5.为了利用太阳能资源，节约经莒成木，崇左市某大型宾馆在楼?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2()()L。在夏季光照条件下，一?满箱15*C的水经白夭太阳能加热，温度可达到659。已知水的比热容为4. 2X1(0/ (kg?9) ?天然气的热值为& 4X10^J/kgo求: (1)10台热水器装满水时，温度从15t升高到659吸收了多少热虽？(3分) (2)S这些热虽由完全燃烧的天然气提供，需要多少千克天然气？(2分) X解析：(1)—台热水器的水箱能容纳的水的质W为"/卫* r-1. 0X IO'kg/ni'X2OOX 10 V=200kg. 1台热水器装满水时，温度从15C升高到65C,所吸收的热tt为 "2C?加￡2-G = 4?2X1O'J/ (kg* X?) X200kgX (65C-15C) =4.2X10\b 那么，10台热水器装满水时，温度从15C升高到65C吸收的热tt为0尸lO024?2Xlo\b (2)设10台热水器获得的太阳能相当于质tt为"的天然气完全燃烧放出的热址.则?如Q所以?" =鱼=上半也一= 5kg。即若这些热ft由完全燃烧的夭然气提供，需要5 T?克天然气. q & 4xI0"j/kg 6.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KTC升高到509。水的比热容足 4.2XHO/ (kg? Do 试求: (1)这段时间该热水器中的水吸收的热S是多少?

热机效率计算

热机练习题 一、选择题 1、试管口木塞冲出过程（） A．试管口出现的白雾是水蒸气 B．试管口出现白雾说明水蒸气内能增加 C．能量转化情况与内燃机压缩冲程相同 D．水蒸气对木塞做功，水蒸气的内能减少 2、关于燃料的热值，以下说法中正确的是（） 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 B．燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值 C．燃料燃烧时，质量越大，热值越大 D．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 3、如图7所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图，其中属于做功冲程的是（） 4、下列现象中，用物理知识解释正确的是（） A．风吹过，人便感到凉爽，主要是因为流动的空气加快了人身上汗液的蒸发B．吃冰棒感觉凉爽，是因为升华要吸热 C．物体的温度高，是因为它具有较多的热量 D．运载火箭的燃料采用液氢，是因为液氢的比热容大 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72 km，消耗汽油6 kg。若已知该汽车发动机的功率(即 牵引力的功率)为23 kW，汽车(包括车上的人和物品)质量为1．5 t，汽油的热值为4．6×107 J／kg，g=10 N／kg。则关于上述l h 的行驶过程，下列分析正确的是（） A．该汽车对路面的压力大于l．5×104 N B．该汽车克服阻力做的功是2．3×104 J C．该汽车的牵引力是1．15×104 N D．该汽车发动机的效率是30％ 6、关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（） A.温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小 B.物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 C.内能小的物体也可能将热量仁慈给内能大的物体 D.物体的温度越高，所含热量越多

人教版九年级物理全册热机的四个冲程及热机效率的计算专项练习

热机的四个冲程及热机效率的计算专项练习 一．选择题 1．（2014秋?东莞市校级月考）甲汽油机的热机效率比乙汽油机的热机效率高，这表明（） A．甲做功比乙多B．甲做功比乙快C．甲消耗的汽油比乙少 D．以相同的速度行驶相同的路程，乙消耗的汽油多 2．（2014秋?深圳期末）两台四冲程汽油机在相同时间内，甲做的有用功是乙的3倍，甲机的热机效率是20%，乙机的热机效率是25%，则甲、乙两机消耗的汽油质量之比是（） A．12：5 B．5：12 C．15：4 D．4：15 3．（2014春?同安区校级期中）柴油机的效率比汽油机高，是由于（） A．柴油的热值比汽油的热值大B．柴油的比热容比汽油的比热容大 C．柴油的密度比汽油的密度大D．柴油机气缸里的燃气产生的压强比汽油机里的大 4．（2014秋?洪湖市校级月考）两辆排量相同的小汽车以相同的速度行驶相同的路程，则（） A．耗油量小的那辆汽车的内燃机做功少B．耗油量大的那辆汽车的内燃机做功快 C．耗油量小的那辆汽车的内燃机效率高、性能好D．两辆汽车的热机效率相同 5．（2013秋?钟山区校级月考）有甲、乙两台柴油机，在相同的时间内，它们所做的有用功之比是5：4，消耗柴油的质量之比是3：2，那么它们的效率之比是（） A．15：8 B．5：6 C．6：5 D．1：1 6．（多选）（2010?成都）如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1h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．则关于上述1h的行驶过程，下列分析正确的是（） A．该汽车对路面的压力大于1.5×104N B．该汽车克服阻力做的功是2.3×104J C．该汽车的牵引力是1.15×103N D．该汽车发动机的效率是30% 二．填空题 7．（2013?香坊区一模）一位同学阅读了某牌号汽车发动机的说明书后，将 内燃机的能量流向制成如图所示的图表，请你根据给出的信息，计算该内 燃机的效率为至． 8．（2013秋?新余校级期末）如图是内燃机的能流图，则内燃机的效率可表 示为η=100%（用字母表示）． 9．（2012秋?赤壁市校级月考）一辆重力为5×104N的汽车，在平直马 路上以72km/h的速度匀速行驶时，遇到的阻力为车重的O．02倍， 每小时需汽油6kg，则这辆汽车发动机的效率为．（汽油 的热值q=4.6×107J/kg） 10．某型号单杠四冲程汽油机上标有1380转/分钟，其活塞在做功冲 程中通过的体积为1.8×10﹣4m3，燃气的平均压强为p=1.0×106pa，如 果此工作状态下每分钟消耗10g汽油，那么汽油机把内能转化为机械 能的效率是． 11．随着经济的发展，汽车已进入了普通百姓的家庭． （1）在挑选汽车时，发动机（汽油机）效率的高低是区分汽车优劣的重要指标之一．有经验的司机可以通过闻尾气的气味做出初步的判断．输出功率相同时，汽油味越淡，汽车发动机效率越（填“高”或“低”），原因是汽油味越淡，． （2）某单缸汽油发动机汽缸的活塞面积是120cm2，做功冲程中活塞移动的距离是30cm，气体的平均压强是5×105Pa，汽油的热值是4.6×107J/kg，每次做功耗油0.2g，气体一次膨胀对活塞做的功是J；若每次做功过程中汽油的90%完全燃烧，每次汽油燃烧放出的热量是J；排气过程中，废气温度，内能．

热机效率计算题

热机效率 一、填空选择题（42分） 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0C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20C，乙温度升高15C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（） :8 : 3 C.4 : 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（） 1500r / min ,那么1min里，该汽油机的冲程数和燃气做功的 次数分别是（） A、3000 个，6000 次 2009年&月4日 城市甲晴監一30? 诚市乙晴即一37? A、丙、丁、乙、甲 C、乙、甲、丁、丙 D、甲、乙、丙、丁 B、6000 个，3000 次 D、750 个，3000 次 9、某四冲程汽油机的转速是 *P 乙 B、乙、丁、甲、丙

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)

比热容、热量和热机效率经典计算题(含答案)

比热容、热量和热机效率计算题 令狐采学 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·℃)] 解析：Q 吸=cm（t-t0）=4.2×103J/(kg ·℃)×50kg ×（45-25）℃=4.2×106J 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。 解析：（1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放=qV=7.0×107J/m3×0.5m3=3.5×107J/m3。 （2）水吸收的热量Q吸=cmΔt=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/m3=60%。 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） 、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/m3×200×10-3m3=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(t2－t1) = 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

初三物理热机的效率习题含答案

第二节热机的效率 一、填空题 1.热机是把_______能转化为_______能的机器；在热机里，用来做__________的那部分能量，与燃料__________放出的能量之比，叫做热机效率. 叫做这种燃料的热值.热值的单位是_______，符号是_______. 3、生产中常用水来作为机器的冷却剂，这是因为水的________大；火箭的燃料要用液氢，这是因为液氢的________大；沿海地区的气候比沙漠地区的气候更宜人，这是因为水的比热容比沙的比热容________。 4、现代社会中汽车是一种重要的交通工具，很多汽车使用的发动机是四冲程汽油机，在它工作的过程中，________冲程将内能转化为机械能。焦炭的热值是3′107J ／kg，完全燃烧1kg的焦炭放出的热量为________J。 5、氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点．氢气的热值为14．3×107J／kg，完全燃烧0．5 kg的氢气可放出________J的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值________ (大于／等于／小于)14．3×107J／kg． 二、选择题 1.关于热机错误的说法是 A.利用内能来做功的机器叫热机 B.蒸汽机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机都叫热机

C.一切热机的工作过程都包括四个冲程 D.用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率 2.关于燃料的热值，以下说法正确的是 A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关 B.容易燃烧的燃料，热值一定大 C.煤的热值比干木柴大，燃烧煤放出的热量一定比燃烧干木柴放出的热量多 g汽油和2 kg汽油，它们的热值是一样的 3.甲、乙两台汽油机，甲的效率比乙高，则 A.甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多 B.甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少 C.消耗同样多的汽油，甲做的有用功比乙做的有用功多 D.做同样多的有用功，甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多 4、煤的热值大于干木柴的热值，这里是指( ) A、煤比干木柴含有的热量多一些 B、烧煤比烧干木柴产生的温度高一些 C、烧煤比烧干木烧产生的热量多一些

中考热效率计算专题

热效率计算专题 效率计算主要分为三类：一、功和热量的效率问题 二、热量和电能的效率问题 三、功和电能的效率问题 计算效率的一般步骤：1.首先确定是什么能量转化为其他能量 2.找到题目中的有用能量和总能量 3.带入计算 知道效率计算有用能量或者总能量：1.确定能量转移的方向 2.找到本题中的有用能量和总能量分别是什么能量 3.公式变形求解 效率计算的通用式：η 例一、热量效率计算 (14)34．(2014年市)水壶里装有2kg、20℃的水，用天然气炉具将其加热至沸腾，已知天然气的热值为 ，大气压强为1标准大气压，。求： ⑴烧开这壶水，水需要吸收多少热量？ ⑵若烧开这壶水消耗的天然气是，则天然气炉具的效率是多少？ 答案：⑴⑵40% 1.（14）26．某团队在海拔3000多米高山上野营时，使用铁锅烧水，他们发现把体积为2L的水从10℃加热到85℃时，共消耗了5kg的干木柴，已知水的比热容为4.2×103J/（kg.℃），干木柴的热值为1.2×107J/kg）。求： （1）干木柴完全燃烧放出的热量。？ （2）水吸收的热量。 （3）铁锅烧水的的效率。

（4）他们也发现在高山上用铁锅煮马铃薯时，尽管锅里的水哗哗地沸腾了很长时间。马铃薯还是煮不软，为什么？ 答案：解：（1)干木柴完全燃烧放出的热量：Q放=qm= 1.2×107×5=6×107(J) 水的质量：m水=ρ水V水=1.0×103×2×10-3 =2(kg） 水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103×2×(85-10)=6.3×105(J) (3)铁锅烧水的的效率：η=Q吸/Q放=6.3×105(J)/6×107(J)=1.05% （4)因为沸点随气压的减小而降低，高山上气压小，所以水沸点降低，铁锅里的水尽管沸腾了，但是温度比较低，马铃薯还是煮不软。 2.（14聊城）26．（6分）煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机．某县在冬季利用地热能为用户取暖．县有一口自喷状态地热井，出水温度为90℃，出水流量为150m3/h． （1）求每小时流出的地热水温度降低到50℃，所放出的热量． （2）这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，且天然气蒸汽锅炉的热效率为90%，则利用上述地热能供暖一小时可以节约多少天然气？ （ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg?℃），天然气的热值为4×107J/m3） 答案：解：（1）已知出水流量为150m3/h， 由ρ=得：水的质量m=ρV=1.0×l03kg/m3×150m3=1.5×l05kg， 水放出的热量Q=cm△t=4.2×l03J/（kg?℃）×1.5×l05kg×（90℃﹣50℃）=2.52×1010J． （2）由η=得： 天然气需要放出的热量Q放===2.8×1010J， 由Q放=Vq得：天然气的体积V===700m3． 答：（1）每小时流出的地热水温度降低到50℃所放出的热量为2.52×1010J．

热机效率计算

热值 1、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。 2、单位：J/kg 3、关于热值的理解： ①对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg 是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧：表明要完全烧尽，否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。 ②热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它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、体积等均无关。 3、公式：Q＝mq（q为热值）。 实际中，常利用Q吸＝Q放即cm(t-t0)=ηqm′联合解题。 4、酒精的热值是3.0×107J/kg，它表示：1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。 煤气的热值是3.9×107J/m3，它表示：1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J。 5、火箭常用液态氢做燃料，是因为：液态氢的热值大，体积小便于储存和运输 6、炉子的效率： ①定义：炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。 ②公式：η=Q有效/ Q总= cm(t-t0)/ qm′ 内能的利用 1、内能的利用方式： ⑴利用内能来加热；从能的角度看，这是内能的转移过程。 ⑵利用内能来做功；从能的角度看，这是内能转化为机械能。 2、热机：定义：利用燃料的燃烧来做功的装置。 能的转化：内能转化为机械能 蒸气机——内燃机——喷气式发动机 3、内燃机：将燃料燃烧移至机器内部燃烧，转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。 4、内燃机大概的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段，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，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。 5、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。 公式：η=W有用/ Q总= W有用/qm 提高热机效率的途径使燃料充分燃烧 机件间保持良好的润滑、减小摩擦 尽量减小各种热量损失 6、汽油机和柴油机的比较：