2019秋九年级物理全册第十三章内能与热机专题训练（二）热学计算习题（新版）沪科版.docx

专题训练( 二 )热学计算【专题概述】热量计算包括与比热容有关的计算和与热值有关的计算,在实际中往往将两者结合起来,或者与效率和环境的影响相结合。在解题时按下列步骤:( 1 )明确燃烧的是哪种燃料,即知道它的热值、质量及是否完全燃烧;( 2 )看放出的热量是否完全被利用,明确吸热物体的比热容、质量和温度的变化;( 3 )明确所求的物理量,根据相应的公式计算,应用的公式有Q=cmt,Q=mq,=Q有用Q总100%及它们的变形式。类型1与热值有关的计算1.如表列出了几种燃料的热值,单位是J/kg。干木柴无烟煤酒精煤油氢气1.21073.41073.01074.61071.4108完全燃烧1 g的酒精可放出热量3104J。放出相同的热量,完全燃烧干木柴与氢气的质量之比是353。2.( 连云港中考 )天然气热水器将40 kg的水由22 加热到42 ,水的内能增加了3.36106J,水的内能增加是通过热传递方式实现的。若天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收,需要消耗0.1kg的天然气。已知c水=4.2103 J/( kg ),q天然气=4107 J/kg。类型2与比热容有关的计算3.有两个相同的烧杯,第一个装有400 g水,第二个装有400 g酒精,若用相同的加热器给它们加热,根据加热时间与其对应的上升到的温度作出如图所示的图像。请根据图像计算这个电加热器每分钟放出的热量是6.72103J( 不计热损失 ),酒精的比热容是2.4103J/( kg )已知水的比热容为4.2103 J/( kg )。4.水和煤油的质量之比是54,比热容之比是21,水的初温是18 ,煤油的初温是20 ,若它们吸收相等的热量后,水温升高到40 ,则煤油的温度升高到( B )A.55 B.75 C.100 D.120 类型3热量的综合计算5.初春学校组织学生到某农庄进行社会实践活动,小明携带一个质量为1 kg的合金锅、一台如图所示的便携式丁烷气炉( 内置一瓶新的燃气,参数如表格所示 )。爱探究的小明通过手机上网查到便携式燃气炉的热效率为30%,丁烷气体的燃烧效率为90%,野炊地水的沸点为96 ,测出当地水的温度为26 水的比热容为4.2103 J/( kg ),锅的比热容为0.8103 J/( kg )。品名便携式丁烷气炉质量1.88 kg( 不含气瓶 )型号WZL-168-A尺寸343 mm284 mm113 mm用途野外用点火方式电子点火使用燃气液化丁烷气燃气消耗量150 g/h( 最大火力时 )气瓶规格( 尺寸/容量 )品名总质量净质量主要成分热值神州354 g250 g丁烷9107 J/kg( 1 )完全燃烧0.1 kg的丁烷气体可以放出多少热量?( 2 )如果燃气炉以最大火力工作,一瓶燃气最多能持续燃烧1.4 h,这样能够把质量为多少千克的水烧开( 结果保留一位小数 )?解:( 1 )完全燃烧0.1 kg的丁烷气体可以放出的热量Q放=mq=0.1 kg9107 J/kg=9106 J( 2 )燃气炉以最大火力工作时,燃气消耗的质量m气=0.15 kg/h1.4 h=0.21 kg由题意可知,丁烷气体的燃烧效率为90%,则燃气燃烧时所放出的热量Q1=Q放90%=m气q90%=0.21 kg9107 J/kg90%=1.701107 J又知道便携式燃气炉将其燃气燃烧所放出热量的30%供给水加热,则水吸收的热量Q2=Q130%=1.701107 J30%=