求20道關於物理比熱容的計算題和答案 答案要有解答過程急啊跪謝

2021-03-25 00:27:10 字數 6204 閱讀 5994

1樓:匿名使用者

26(08欽州)某物理興趣小組為了**地球表面水吸收太陽能的本領,做了如下實驗:用一臉盆裝6kg的水,水的表面積為0.1m2,經過太陽光垂直照射15min,水溫升高了5℃.問:

(1)實驗時6kg的水15min內吸收了多少熱能?

(2)平均每分鐘1m2水面吸收的熱量是多少?

(3)若用加熱的方式使同質量的水升高相同的溫度,至少需要燃燒多少m3的液化氣?(假設液化氣燃燒放出的熱量全部被水吸收,液化氣的熱值是5.0×107j/ m3)

26.答案:

(1)q =cm △t = 4.2×10 j/(kg·℃) ×6kg×5℃=1.26×10 j

(2)平均每分鐘1m2水面吸收的熱量:

q= = =8.4×10 j/min·m

(3)由q=vq得:v= = = 2.52×10 m

24(08天津)(5分)已知鋁的比熱容是0.88×103j/(kg·℃).它表示質量是l kg的鋁塊溫度升高i℃時吸收吸收的熱量為 .依據上述比熱容的物理意義.請計算:把質量為5 kg、溫度為20℃的鋁塊加熱劍100℃.鋁塊吸收的熱量是多少?

答案: 0.88×10j

q=cm (t-t)= 0.88×10j/(kg·℃)×5kg×(100℃-20℃)

=3.52×10j

38(08北京)一個熱水袋內裝有1kg的水,水的溫度從90℃降低到40℃,已知水的比熱容為4.2×103j/(kg. ℃),求熱水袋內的水放出的熱量是多少?

答案;2.1×105j

2(08北京密雲)保溫瓶內裝有3kg的水,溫度從95℃降低到45℃,保溫瓶內的水放出了多少熱量?

(08青島)把質量為500g的水加熱到80℃,吸收了4.2×104j的熱量,水溫升高了   ℃,水原來的溫度是    ℃。

答案:20;60。

17(08黃石)一臺太陽能熱水器裝滿水後,水的質量是30kg。使這些水的溫度從20℃升高到70"c需要吸收 j的熱量。若這些熱量由燃燒天然氣來提供,則至少應完全燃燒 m3的天然氣。

(c水=4.2×103j/(kg·℃) 天燃氣的熱值為8l×107j/m3)

25(08昆明)(6分)太陽能熱水器內盛有40kg的水,在陽光照射下,水的溫度升高了25 ℃,求:(1)水吸收的熱量;(2)這些熱量相當於完全燃燒多少千克的焦炭放出的熱量。[q焦炭=3 × 107j/kg,c水=4.

2 × 103j/(kg·℃)]

46(08攀枝花)太陽能是一種清潔能源。某太陽能熱水器每天能使500kg的水溫度升高30℃,那麼這些水吸收的熱量為 j,這些熱量相當於完全燃燒 m3的天然氣放出的熱量。(天然氣的熱值取7×107j/m3,水的比熱容p水=4.

2×103j/(kg·℃))

29.(10分)小虎用一隻裝有2 **銀的溫度計,測量

燒杯中水的溫度,如圖14所示。

(1)請指出他在使用溫度計時存在的兩個問題:

① ;

② 。

(2)在溫度計示數上升的過程中,水銀的質量 ,體積 ,密度 。(填「增大」、「減小」或「不變」)

(3)在溫度計示數上升的過程中,水銀的內能 (填「增大」或「減小」),這是通過 方式(填「做功」或「熱傳遞」)而使內能發生改變的。

(4)若溫度計示數上升了20℃,那麼水銀吸收了多少熱量? 已知水銀的比熱容c = 0.14×103 j/(kg·℃)。

答案;(1)溫度計的玻璃泡與容器底部接觸(1分) 讀數時視線與溫度計上表面不相平(1分)

(2)不變(1分) 增大(1分)減小(1分) (3)增大(1分) 熱傳遞(1分)

(4)水銀吸收的熱量q=cm⊿t =0.14×103 j/(kg·℃)×2×10-3 kg×20℃ =5.6j

2(08安徽)如圖所示,正在傳遞的北京2023年奧運會祥雲火炬使用的燃料為丙烷,常溫下呈氣態的丙烷是通過加壓液化後儲存在較小的罐內。若丙烷的熱值為8.0×107j/kg,罐內裝有的450g丙烷完全燃燒可以放出的熱量是_______j

答案:3.6x107

24(08太原)下表是某品牌小轎車的一些技術引數。其中排氣量是指發動機氣缸的工作容積,一般情況下,發動機的排氣量越大,功率越大。空燃比是指氣缸內空氣和燃油的質量比。

汽油的熱值表示每千克汽油完全燃燒放出的熱量為4.6×103j。當該發動機以最大功率工作時,氣缸內汽油和空氣的混合密度為1.

35 kg/m3,1 min內高溫高壓的燃氣推動活塞做功2600次。請你計算發動機在最大功率工作時

(1)1 min內做的有用功。

(2)做功一次消耗汽油的質量。

(3)發動機的效率。

解: (1)1min內做的有用功:w=pt=75×10 w×60s=4.5×10 j

(2)做一次功消耗汽油的質量:

m=ρv=1.35kg/m ×1.8×10m × = 1.62×10 kg

(3)1min內汽油完全燃燒放出的熱量:

q=1.62×10 kg×4.6×10j/kg×2600=1.94×10j

發動機的效率:

η= ×100%= ×100%=23.2%

(08蕪湖)我國每年消耗數千萬桶**用於製造塑料袋。已知**的熱值為4.4×107 j/kg,完全 燃燒l kg**,能釋放出______j的熱量,這些熱量若只有4 2%被水吸收,則可以使常 溫下______kg的水溫度上升2 0℃[水的比熱容為4.

2×103 j/(kg·℃)]。自2 008年6月1日日起,我國開始限制塑料袋的使用,目的是______(寫出一條即可)。

答案:1.4x107;220;節約能源(減小汙染、保護環境);

12(08江門)已知水的比熱容為4.2×103 j/(kg·℃),l kg、20℃的水吸收了2.1×105j的熱量後,溫度升高到    ℃.生活中我們經常看到司機往汽車發動機的水箱裡灌水,這是因為水的    大,所以在相同條件下水能帶走較多的    ,冷卻效果好。

答案:70;比熱容;熱量。

35.(08杭州)在「觀察水的沸騰」實驗中,當水溫升到89℃時,小徐開始計時,每隔1min記錄一次水的溫度。然後,小徐根據實驗資料繪製瞭如圖所示的溫度隨時間變化的影象。

(1)由影象可以看出,把水從93℃加熱到剛開始沸騰所需時間為 ▲ min。

(2)根據影象可以推斷,如果在其它條件不變的情況下繼續對水加熱1min,則水的溫度是 ▲ ℃。

(3)若小徐測出實驗用水的質量為lkg,則將水從89。c加熱到94℃需吸收多少熱量?[水的比熱c=4.2×l03j/(kg·℃)]

答案:35.(6分)

(1)3; (2分)

(2)99  (2分)

(3)根據q=cm△t (1分)可得q=4.2×103×1×5=2.1×104(焦)(1分)

35.(08南京)用燃氣灶燒水,燃燒0.5kg的煤氣,使50kg的水從20℃升高到70℃.已知水的比熱容為4.2×103j/(kg·℃),煤氣的熱值為4.2×107j/kg.求:

(1)0.5kg煤氣完全燃燒放出的熱量.(2)水吸收的熱量(3)燃氣灶燒水的效率

答案:(1)0.5kg煤氣完全燃燒放出的熱量

q=mq=0.5kg×4.2×10j/kg=2.1×10j

(2)水吸收的熱量

q=cm(t-t )=4.2×10j/(kg·℃)×50kg×(70℃-20℃)

=1.05×10j

(3)燃氣灶燒水的效率:

η= ×100%= ×100%=50%

31.(08泰州)(6分)小星家的太陽能熱水器,水箱容積是200l.小星進行了一次觀察活動:某天早上,他用溫度計測得自來水的溫度為20℃,然後給熱水器水箱送滿水,中午時「溫度感測器」顯示水箱中的水溫為45℃.請你求解下列問題:

(1)水箱中水的質量;水吸收的熱量【c水=4.2×103j/(kg·℃)】(4分)

(2)如果水吸收的這些熱量,由燃燒煤氣來提供,而煤氣灶的效率為40%,求至少需要燃燒多少煤氣(煤氣的熱值為q=4.2×107j/kg)(2分)(2)水吸收的熱量.(3)燃氣灶燒水的效率.

//純熱學計算!

24. (08廣安)完全燃燒1 kg煤可釋放出2.9×107j的熱量,這些熱量可以把 kg 20℃的水燒至100℃[c水=4.2 ×103j/(kg·℃)]。

36(08無錫)今年年初,我國南方地區的冰凍雪災牽動了全國人民的心。

(1)雪災中,電線覆冰導致斷線。若某地相鄰兩電線杆間某根電線的自重為3000n,雪災時 該電線上所覆冰層的體積達到10m3,則這些冰的重力是電線本身重力的多少倍?(g取10n/kg,ρ冰=0.9×103kg/m3)

(2)雪災造成全國較大範圍的供電緊張。嚴重時,按一天計,缺少電能3.4×1015j,這些電 能相當於完全燃燒多少噸煤所產生的能量?( q煤=3.4×107j/kg)

(3)小明通過電視瞭解到,為了讓被冰雪封閉的道路儘快通暢,有些地方的人們在結冰的路 面上灑鹽。小明猜想其中原因可能是冰加鹽後會縮短熔化的時間,這個猜想是否正確呢?小明決定利用家中的冰箱製作冰塊,在室溫約為10℃的房間內進行**。

請你幫小明設計一個可行的方案。

//熱學綜合、力熱綜合題!

15(08鹽城)麥秸杆燃燒時化學能轉化為 ▲ 能,利用率很低。為了解決這一問題,某研究小組將乾燥的秸稈,在1.2×106pa壓強下製成秸稈煤。

1. 2×106pa的物理意義是每平方米的受力面積上所受壓力為 ▲ n;秸稈煤的熱值為2.2×107j/kg完全燃燒1㎏秸稈煤可以放出 ▲ j的熱量。

0(08重慶)汽車散熱器等製冷裝置常用水作為冷卻劑,這是利用了水的_____________________較大的性質;如果汽車散熱器中裝有5kg的水,在溫度升高10℃的過程中,水吸收的熱量是__________________j。[已知c水=4.2×103j/(kg·℃)]

29(08蘇州)某太陽能熱水器裝有100kg、20℃的冷水,經過一天,水溫升高到60℃,則這些水吸收的熱量為 j.這些熱量相當於完全燃燒 kg煤氣所放出的熱量.

[水的比熱容為4.2×103j/(kg·℃),煤氣的熱值為4.2×107j/kg]

答案:(1)1.68×l07 (2)0.4

53(08哈爾濱)(6分)某建築工地使用如圖所示裝置搬運建築材料.已知柴油機的效率是40%,柴油的熱值是4×107j/kg,用此裝置將一塊重為3200n的建築材料提升5m。歷時4s,消耗的柴油為4g

(1)4g柴油完全燃燒放出多少熱量?柴油機的輸出功率多大?

(2)提升這塊建築材料做的有用功是多少?整個裝置的效率多大?

(3)請對該工地採用此裝置施工的合理性進行評價.

20(08鎮江)氫能源具有**廣、熱值高、無汙染等優點.氫氣的熱值為14.3×107j/kg,完全燃燒0.5 kg的氫氣可放出 j的熱量;若一罐氫氣用去了一半,則剩餘氫氣的熱值 (大於/等於/小於)14.3×107j/kg.

答案:7.15x107;等於

28(08鎮江)(7分)為了測定某額定功率為1000w的電熱水器的效率,物理興趣小組的同學在熱水器中加了2kg的水,讓熱水器正常工作,並繪製出通電加熱過程中水溫隨時間的變化情況圖,求: 即

(1)加熱2min,水的溫度升高了多少。c?

(2)加熱6min,水吸收了多少熱量?

(3)電熱水器的效率是指水吸收的熱量與電熱水器放出的熱量之 比,該熱水器正常工作時的效率為多少?

21(08佛山)小彤家使用的是瓶裝液化氣,每瓶中裝入的液化氣質量為21kg。液化氣的熱值取5×107j/kg.

(1)1kg的液化氣完全燃燒,釋放的熱量是多少?

(2)若整瓶液化氣完全燃燒釋放熱量的60%被利用,那麼散失的熱量是多少?

(3)小彤想節約能源、降低能耗,若將上述散失的熱量全部利用起來,可以把多少溫度為20℃的水加熱到100℃?

15(2008蚌埠二中)小明家住一座七層宿舍樓的五樓,每層樓高為,他家在樓頂上安裝了一臺電輔助式太陽能熱水器,接收太陽能總有效面積 ,能把接收的太陽能的50%轉變化為水的內能,。求:⑴ 假設小明家水管口距離五樓地面上的高度為 ,熱水器水箱離七樓頂面的高度也為 ,將的水從小明家壓到樓頂的水箱,應至少做功多少?

⑵ 天氣晴朗時,若每平方米的面積上在1小時內得到太陽輻射能平均為,這臺熱水器每天能將初溫為20℃,質量為的水加熱到多少度?(每天接收太陽能的時間以10小時計算,水的比熱容℃)。

答案;(1)w=mgh=9000j.(4分)

(2)q=cmδt=4.2ⅹ103 100 (t-20)=2.8ⅹ10 6 1.2 10 50%,t=60℃.

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