九年级物理机械能内能及其转化.doc

九年级物理第10章 机械能内能及其转化1 基础知识1. 物体能对外 ,我们就说这个物体具有能量，简称 。它的单位是 （ ）。2. 物体由于 具有的能叫做动能。影响动能大小的因素是 和 。3. 受到 的物体 后也具有能，这种能叫做重力势能。物体质量越 ，位置越 ，它做功的本领就越 ，物体具有的重力势能就越 。4. 具有弹性的物体发生弹性形变后也具有能，这种能叫做 。影响弹性势能大小的因素是 。5. 能与 能统称为机械能。物体的动能和势能之间是可以相互 的。在只有动能和势能相互转化的过程中， 的总量保持不变，即机械能是 的。6. 物质是由 构成的。 在不停息地做无规则运动。分子之间存在 （ 力和 力）。根据扩散现象我们可以断定 ； 。7. 物体内所有 和 的总和叫做物体的内能。改变物体内能的方法： 和 ，它们的作用是 。热传递的实质是 。8. 水的比热容的物理意义： 。比热容的单位： 。比热容的公式： 。物体吸收或放出热量的公式： 。比热容是物质的一种 。9. 汽油机工作的四个冲程中，做功的是 。内能转化为机械能的冲程是 ；机械能转化为内能的冲程是 。10. 热值： 。热值的单位是 。热值公式 。热值是物质的一种 。 炉子的效率 。2 针对训练说明：物体吸收热量的计算公式：Q吸=cm(t-t0) ；物体放出热量的计算公式：Q放=cm(t0-t)公式中，t为末温，t0为初温，上式中的质量m的单位必须是kg1. 在1.01105Pa大气压下，把质量为2.5kg，温度为20的水加热到100，水吸收的热量是多少？c水=4.2103J/(kg)2. 某校每天将1000kg、20的水烧开供师生饮用。若烧开水的炉子用干木柴作燃料，每天至少需要多少干木柴？水的比热容为4.2103J/(kg)；干木柴的热值取1.2107J/kg；水的沸点为1003. 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4.2103J/（kg）4. 质量为100kg的地热水，温度从80降低到20，放出的热量是多少？（c水=4.2103J/（kg）几5. 质量为kg的某种金属块，温度从20升高到50时吸收了1.95104J热量，这种金属块的比热容是多少？它可能是哪种金属？6. 已知水的比热容是4.2103J/（kg），质量为5kg的水温度升高20 ，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？（c铜=0.39103J/（kg）7. 一堆烧红的铁钉，温度为800，质量为1kg；一壶开水，温度为100 ，质量是1kg，当它们的温度降到室温20时，请通过计算说明放出热量较多的物质是什么？（已知c水=4.2103J/（kg），c铁=0.46103J/（kg）.8. 质量为2kg的水在太阳的照射下，水吸收了9.66103J的热量，则水的温度升高多少？如果质量也为2kg的沙石在太阳的照射下，也吸收9.66103J的热量，则沙石的温度会升高多少呢？已知c石=0.92103J/（kg）。9. 质量为500g的铝锅中装有2kg的水，把他们从15 加热到95 ，一共需要吸收多少热量？（已知c水=4.2103J/（kg），c铝=0.88103J/（kg）.10. 质量为5kg的铁球，初温为10，用加热的方法使其温度升高到20，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=0.46103J/（kg）11. 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1107J/kg，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，求能使多少千克的水温度升高50？.12. 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以上，个别地方达到100140。100kg的温泉水从60降低到20时所放出的热量是多少J？这相当于多少立方米煤气完全燃烧放出的热量？（煤气的热值为4.2107J/m3）13.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=0.39103J/(kg),酒精热值为3.0107J/kg，14. 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8.4107Jm3，放出的热量有50被有效利用，现要将质量为4kg，初温为25的水加热到100，需要完全燃烧多少立方米的天然气？15. 洒精是实验室里常用的燃料，现用酒精灯来加热水，若洒精完全燃烧产生的热量有50%被水吸收，现在把0.5kg 、20的水加热到100，需要燃烧多少克酒精？q酒精=3107J/（kgOC，c水=4.2103J/（kg）16.小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45请你求解下列问题：（1）水箱中水的质量；水吸收的热量c水=4.2103J(kg)（2）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40，求至少需要燃烧多少千克的煤气（煤气的热值为q=4.2107Jkg）17. 将500g温度为75的水加入2.5kg温度为15的水中，热平衡后的水的温度是多少？（假定没有热量损失，且在热平衡时水的温度都相等）18. 在标准大气压下，质量为1kg，初温为30的水吸收2.52105J的热量后，其温度升高多少？末温是多少？19. 吃早饭的时候，妈妈用热水给小雪加热袋装牛奶，已知袋上标有250ml，为了使这袋牛奶的温度由15升高到35，妈妈至少要用100的热水多少千克？设该牛奶的比热容为2.5103J/(kg);牛奶密度为1g/cm3，不计热量损失20. 将500g温度为75的热水加入温度为15的冷水中，热平衡后的水的温度是25,问原来冷水的质量是多少千克？（假定没有热量损失，且在热平衡时水的温度相等）21. 一台汽油机，活塞面积是50cm2，活塞行程为25cm，做功冲程中燃气产生的平均压强为 8103Pa.飞轮的转速是600r/min。求：（1） 做工冲程活塞受到的平均压力；（2） 在一个工作循环中，燃气对活塞所做的功；（3） 燃气在1min内对活塞所做的总功。22.某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3.0103N，消耗燃油1.510-3m3（假设燃油完全燃烧）若燃油的密度0.8103kg/m3，热值q=4107J/kg，求：（1）专用车牵引力所做的功是多少？（2）燃油完全燃烧放出的热量是多少？（3）已知热机效率=（式中W为热机在某段时间内对外所做的功，Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量），则该专用车的热机效率是多少？23.物理兴趣小组的同学们做了这样的实验：取500g水放在烧杯中，测得水的温度为20，然后点燃酒精灯给烧杯加热，并将温度计插在水中观察水温的变化，当温度计的示数恰为70时，消耗了10g的酒精C水=4.2103J/（kg）（1）请计算出实验中水吸收了多少热量？（2）有的同学试图用水吸收的热量来计算酒精热值，请回答这种做法是否可以？并说明理由24. 木炭的热值为3.4107J/Kg，完全燃烧多少千克木炭能放出1.7107J的热量？如果这些热量全部被质量为50kg、温度为10的某种液体吸收，温度升高到90那么，这种液体的比热容是多少？25. 某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0lO5Pa，飞轮lmin转动1800转，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），求：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功；（3）汽油机的功率（4）该汽油机的效率26. 一台单缸四冲程汽油机在一个工作循环中消耗了10g汽油（汽油的热值为4.6107J/kg），这些汽油完全燃烧产生的热量是 如果这台汽油机的效率为30%，则一个工作循环中输出的有用机械能为 若该汽油机的转速为3000r/min，则该汽油机每秒钟做功 次27. 汽油的热值是4.6107J/kg,假设汽油完全燃烧产生的热量中有35%用来做有用功。那么,完全燃烧5kg汽油可以从10m深的井中抽出多少千克水?（g取10N/kg）28.设计汽车发动机时，既要考虑能量的利用效率，也要考虑发动机的冷却问题。(1)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50，所吸收的热量是多少?(C水=4.2103J(kg)(2)柴油在某汽车发动机汽缸内燃烧时，如果每分钟释放1.2107J的能量， 则该汽车每分钟的耗油量是多少?(柴油的燃烧值是3.3103Jkg)（3） 柴油在某汽车发动机汽缸内燃烧时，如果每分钟释放1.2107J的能量，发动机的输出功率为8.5104W，则该汽车发动机的效率是多少？29. 一台单缸汽油机的飞轮转速是600r/min，做功冲程中燃气对活塞的平均压强为5105Pa，活塞冲程为0.2m，活塞横截面积为100cm2.求汽油机的功率。30.人类的祖先钻木取火，为人类文明揭开了新的一页钻木取火的一种方法如图所示，将削尖的木棒伸到木板的洞里，用力压住木棒来回拉动钻弓木棒在木板的洞里转动时，板与棒互相摩擦，机械能转化为内能，而热集中在洞内，不易散发，提高了木棒尖端的温度，当达到约260时木棒便开始燃烧因木头是热的不良导体，故受热厚度很薄，木棒受热部分的质量只有0.25g已知：来回拉一次钻弓需1.0s，弓长为s=0.25m，人拉弓的力为16N，木头比热容c=2103J/（kg），室温为20问：（1）人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功为多少？（2）人克服摩擦力做功使机械能转化为内能，若其中有25%被木棒尖端吸收，则1秒内可使木棒尖端温度提高多少？（3）请你估算用多长时间才能使木棒燃烧起来？31. 小星用燃气灶将质量为2，温度为25的水加热到100，水吸收的热量为6.3105J，该燃气灶的效率是25，则加热这些水需要多少燃气？（燃气的热值是4.5107J/）32.用天然气灶烧水，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c=4.2103J/（kg）,天然气的热值q=7.0107J/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。33. 太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。太阳照射时间/h装水量/Kg吸热板面积/m2水升高的温度/水的比热容/J(kg)1太阳辐射功率/J(m2 h)1101002.5504.21031. 68106其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能求：(1)水在10h内吸收的热量；(2)如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少立方米的天然气；（天然气的热值为8.4l07Jm3，天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收）(3)该太阳能热水器的能量转化效率34. 有一汽油机飞轮的转速为1800r/min，那么该汽油机每秒钟完成 个工作循环，活塞往返 次，完成 个冲程，对外做了 次功。35.某辆小汽车油箱内装满35kg汽油，司机小王驾车到某城市执行任务，路程为300km在高速公路上匀速行驶时，车受到的阻力是920N（汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能；汽油的热值为4.6107J/kg）求：（1）汽车到达目的地牵引力所做的功（2）通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油36.完全燃烧21g热值为3.0107J/kg的酒精，可以放出多少焦耳的热量？这些热量可使多少千克的水温度升高50.37. 根据汽油机，柴油机的工作原理填写下表：热机汽油机柴油机燃料构造工作物质点燃方式38. 小明家新安装了一台容积为0.5m3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=4.2103J/（kg）、焦炭的热值q=3.0107J/kg39.S195型柴油机的部分技术规格如下表所示：汽缸数汽缸直径额定功率转速燃油消耗率冷却方式195 mm8.8 kW2000 R/min0.27 kg/（kWh）蒸发水冷 其中，“额定功率”是指柴油机机正常工作时对外所做机械功的功率；“燃油消耗率”是指柴油机正常工作时，每输出1kWh的能量柴油机所消耗柴油的千克数已知柴油的热值为3.3107J/kg水的比热容4.2103J(kg)(1)若柴油机的水箱中贮有10kg冷却水，当水的温度由20上升到40时，这些水所吸收的热量是多少J？(2)已知柴油机的效率=W/Q100(式中