初中物理热学计算题

中学物理热计算问题1.随着人们生活水平的提高，轿车越来越进了老百姓的家。一辆以汽油为燃料的汽车以72公里/h的速度在水平路上以一定速度行驶时，引擎的实际功率为20千瓦。汽车行驶100公里时，汽油的发热量q=4.6107 j/kg，汽车引擎的效率为25%。在这段旅程中拯救汽车：(1)运动时间；(2)引擎做了什么；(3)消耗汽油的质量。2、家庭使用的电水壶的形状和铭牌，如图所示。根据图中提供的信息，完成以下问题：(1)在图b中，观察水壶内部水位的玻璃管利用原理工作。(2)水壶装满水的时候，据说水位为10厘米，这时壶底的水压力是多少？(？(3)将初始温度20 的整个水壶的水在一个标准大气压下沸腾。水应该吸收多少热量？4)水壶在正常运转的情况下，要煮满一壶水需要多长时间？(？(c水=4.2103J/(kg，g=10N/kg)肥胖是人类健康的敌人，跳绳是减肥的一种方法。有人的质量为80公斤，跳跃时质量升高的平均高度约为5厘米。在晨练中，他在10分钟内跑了800次，(每个地方供应的能量为j，表示可用，g=10N/kg)，在10分钟内：(1)人为了克服重力，会做什么？(？2)人类克服重力的平均功率是多少？(？(3)如果克服重力，仅通过脂肪供给能量，理论上可以消耗多少脂肪？(？4、小李家电热淋浴器的额定功率为2000瓦，水箱最高可容纳50公斤水，装满水的淋浴正常加热40分钟，淋浴器的温度指示量从22 上升到42 。球体：c水=4.2103 j/kg c(1)在此过程中，水箱中水吸收的热量；(2)加热过程中电淋浴的热效率。5、冬天和今年春天以后，干旱少雨，我国很多地区发生了山火，防火情况很严重。最近在一个地方发生的山火中，部队及时出动直升机，有效地控制了火灾的蔓延。直升机的消化主要取决于插件桶。直升机桶可以一次装满水，然后飞到火头上洒水，然后直接关掉火头。(1)飞机垂直升高1.5吨水，水平飞行2公里，飞机在水里做多少工作？(？(2)在用水灭火的过程中，水要吸收很多热量。(。如果是1.5吨水，温度从20 上升到100 能吸收多少热量？婷婷家有电水壶，铭牌见下表。追求：(1)电水壶正常工作时的电阻是多少？(2)水壶里装有质量为lkh、温度为20 的水，在l标准大气压下加热到壶里的水沸腾时，水需要吸收多少热量？(？c水=4.2103 j/(kg )(3)如果在电水壶接入电路上工作，标有“3000r/kWh”的电能表在一分钟内转动60r，请通过婷婷家的其他电器一起工作的计算说明一下好吗？7、在煤气灶上烧水，燃烧0.5m3的天然气，将100公斤的水从20 提高到70 。已知水的比热容为c=4.2103 j/(kg)，天然气的热值为q=7.0107J/m3。追求：(1)0.5m3天然气完全燃烧释放的热q释放；(2)吸水热q吸；(3)煤气炉效率。小明家用煤气灶烧水，把质量为1公斤的20 的水(在标准大气压下)煮开。水的比热容c水=4.2103 j/(kg )(1)通过观察天然气表，我们知道了消耗0.01m3的天然气，如果天然气密度为0.7kg/m3，燃烧水的时候需要消耗多少公斤天然气？(2)在这个过程中需要吸收多少热量？(3)使用额定为800瓦的电水壶，在220V额定电压下煮同样质量的水。电力转换为内部能源的效率为84%，那么电力是多少？9、几天前，小亮的妈妈给爷爷买了一个“天空”自动电水壶，铭牌和右边的表一样。为了向小梁爷爷说明电水壶的使用方法，他用800毫升的刻度接水，把锅放在加热座上，转动表盘，5毫米后水开了，水壶自动熄灭。已知水的初始温度为20 。(1)这水吸收的热量是多少？(？(2)在家里以220V的电压烧水时，求得电水壶的热效率。(3)在用电最大的情况下，电路的实际电压下降到198V，此时电水壶的实际功率是多少？10，汽车，总重量为1.2104N，4个轮胎接触地面的总面积为0.12m2，这车在直线公路上稳定运行1小时，消耗汽油10L，汽油完全燃烧释放的热量的30%转化为机械能。汽油的发热量为4.6 10 7j/kg，密度为0.7 103 kg/m3，g=10n/kg。1)这辆车停在水平路面上时，路面的压力是多少？(2)10L汽油完全燃烧所释放的热量是多少？(？(3)在此期间，这辆汽车引擎的功率是多少千瓦？(动力的计算结果保持在小数点后一位)容积4L额定电压220V加热额定功率500瓦绝热额定功率80W11、如图所示，作为汤煮沸电锅工作图，通过调节开关，电锅可以达到“关闭，高温，自动，保温”四种工作状态，恒温器在水沸腾的时候起到一定时间自动切断电的作用。其中R1=605、r、2=96.8，电锅的某些参数如下表所示。(1)电锅在保温隔绝方面正常工作，如果锅里的水温恒定，那么电锅的热电力是多少呢？(2)电锅在高温切断(开关连接“1”)下正常工作，在标准大气压下高温加热2公斤水，10分钟内电力消耗多少？热电常数，水的初始温度为75 ，加热10分钟后水的最终温度是多少？12、一种电饮料机有加热和保温两种操作状态(由机器的温度控制开关S0自动控制)，从说明书中收集如下数据和图所示的简化电路图。热水箱容量1L额定电压220V加热功率1000W绝热功率44W(1) s关闭，S0分离时，分配器处于(加热或隔热)状态。(2)追求：全热罐水的质量；保温时电流(1l=110-3 m3)(3)将装满热罐的水从20 加热到80 需要吸收多少热量？加热效率为90%的话，要加热多久？c水=4.2103 j/(kg)，水=1.0103kg/m3。13.随着低碳理念的普及，学校科学技术组的同学们计划设计太阳能电池驱动的车。数据显示，如果朝阳区的太阳光线垂直照射，每平方米最多可提供150瓦的电力。设计对象太阳能汽车的质量为500千克，在笔直的道路上运行最快的每秒15米。行驶中施加的平均阻力是汽车重量的0.02倍。这辆车的驱动马达可以将90%的电力转化为牵引车前进的机械力。如果那辆车在平坦的路上以最大速度行驶，请通过计算回答以下问题(g取10N/kg)。(1)驱动马达提供的推力是多少？(2)驱动马达提供多少瓦的机械功率？(？(3)汽车的太阳能电池板面积大约是多少？(计算结果保留小数点后一位数字从14、2006年开始，我国参与了国际科学研究合作项目国际热核聚变实验堆联合实施协定，研究控制核聚变技术。该技术将氢的同位素氘和氚进行聚合，如图a所示，会产生核聚变释放能量，不会发生放射性污染。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，释放的能量相当于300L优质汽油完全燃烧释放的热量。如果这些核能能使发电效率提高到50%，那么产生的电力是图b所示的电力机车牵引力为4800kW的“和谐号”电动车以252km/h运行的速度固定是多少呢？(计算结果保留一位小数) (汽油密度：0.71103千克/m3；汽油发热量：4.6107J/kg乙氏甲姓释放能量氚核形成氦核发射的中子中子氢核聚合中核15，小型电子设备研究，电子设备功率调节范围120W至2200W，(1)用小型电子设备将质量为2千克的水从20 加热到100 ，消耗了0.22千瓦h的电力。水吸收的热量是多少？这个时候电子炉的效率是多少？小李用微波炉煮粥。先用大火烧水，然后用小火煮。这段时间电力随时间变化。问第八分钟通过电子的电流是多少？水的比热为4.2103 j/(kg)，家用电路的电压为220v。16、今年“may day”期间，爸爸开着这瓶车(包括车上的人和物品)的质量为1.8103公斤，车轮和地面的总接触面积为0.09平方米，汽车以90公里/h的速度在平坦路面上均匀行驶时，汽车引擎牵引力为1000N，效率为30%，汽油的发热量为30%(1)汽车停止时对道路的压力；(2)汽车以90公里/h的速度匀速行驶时牵引力的功率；如果汽车以这种方式行驶，这次旅行往返250公里，牵引力是多少？李兵需要提醒爸爸至少要加多少公斤汽油吗？17，(2011年内蒙古赤峰)一个电饭锅铭牌上写着“220V 1100W”。(1)电饭锅正常工作时，其电阻是多少欧米茄？2)在电饭锅里倒入质量为2公斤、温度为20 的水，把这水加热到80 的话，水最低的热量应该吸收多少？c水=4.2103J/(kg)为了加热这个水，电饭锅正常运转10分钟，它能产生多少热量？4)为什么列值(2)不等于(3)？(我只能说一个)请参阅答案：1，分析：(1)汽车的速度v=72km/h=20m/s，运动的时间t=s/v=100103m/20m/s=5103s。(2)引擎执行的作业W=Pt=20103W5103s=1108J。(3)因为气体完全燃烧释放的热量Q=mq，而Q=W/m=q/q=w/q=1108j/(25% 4.6107j/kg)=8.7kg2、分析：(1)水壶内水位的玻璃管根据连接装置的原理工作。(2)水壶底部的水压力：p=GH=1.0103kg/m 310n/kg 0.1m=1.0103 pa(3)充水时的水质量：m=v=1.0103kg/m 31.210-3 m3=1.2kg，烧水吸收的热量：q=cm (t-t0)=4.2103 j(4)煮满一壶水的时间：t=t=3，解析：(1)人的重力：G=mg=80kg10N/kg=800N，人克服重力所做的总工作：W=NGH=8000n 0.05m=32000j。(2)人所做工作的平均功率：P=P=(3)问题是，人克服重力所获得的能量只在地方提供。换句话说，Q=W=32000J，理论上消耗脂肪质量：=0.002kg4，分析：(1)Q吸力=c水m t=c水m(t-t0)=4.2103j/kg50公斤(42 22)=4.2106j，即(2)此过程中消耗的电量为W=Pt=2000W4060s=4.8106J，此电动淋浴设备的热效率为：=。5，分析：这个问题调查重力的作用和对热力计算相关问题的理解。必须理解做工作的必要条件，即物体受到力，在力的方向上必须经过一定的距离。6、分析：(1)电水壶正常工作阻力(2)需被水吸收的热量为q吸力=c水m(t1-t0)=4.2103j/(kg)1公斤(100 20)=3.36105j(3)旋转1分钟60r总功耗：T=1min=60s，此时总功耗为，电水壶工作正常。P茶壶=P金额=1100W总p p茶壶使电路上的其他电气设备工作。7，分析：(1)0.5m3天然气完全燃烧释放的热量q布局=qv=7.0107j/m 30.5m 3=3.51007j/m3。(2)吸水热q吸收=cmt=4.2103j/(kg)100公斤(70 20)=2.1107j(3)煤气灶的效率=Q吸入/Q部署=2.1107J/3.5107J/m3=60%。8，分析：(1)消耗天然气的质量m=V=0.7千克/m 30.01 m3=0.007千克(2)需被水吸收的热q吸力=cm(t-t0)=4.2103j/(kg)1kg(100 20)=3.36105j(3)电力转换为内部能源的效率=84%，即=84%，Q吸入=Q部署；电水壶发出=pt综合理想关系9，分析：(1)水的质量m=V=1g/cm3800 cm3=800g=0.8kg，水吸收的热量q吸入=cm(t-t0)=4.2103j/(kg)0.8千克(100 20)=2.7105j(2)电水壶消耗的功率为w=pt=1100 w3000s=3.3105j，电水壶的热效率为=Q吸气/W电=2.7105J/3.3105J=81.8%。(3)电水壶的电阻r=U2/p=(220v) 2/1100w=44，假设电路的实际电压降低到198V时，电水壶的实际功率为p实际值=U2/r=(198v) 2/44=891w。可访问：q吸入=Pt，供电时间t=500s。10，分析：(1)知道汽车的总重量，还知道水平路上汽车路面的压力，力的面积，使用压力公式求出汽车路面的压力。汽车停在水平路面上。汽车对路面的压力：F=G=1.2104N，汽车对道路的压力：(2)知道汽油的体积和汽油的密度，使用密度公式求出汽油的质量，然后用燃料完全燃烧的公式q加入=mq求出10L汽油排出的热量。V=10L=0.01m3，汽油质量：m=V=0.7103kg/m30.01m3=7kg，汽油完全燃烧释放的热量：q放入=mq=7kg4.6107J/kg=(3)“把汽油释放的30%转化为机械能”，求出有用的能量(发动机所做的工