初三物理比热容习题附答案解析难

-.z.12.3比热容计算题森林是一巨大的天然“氧吧〞，因为绿色植物在光合作用下可以放出大量的氧气.小明同学为测量地球外表植物吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装6kg的水,水面的外表积为0.1m2，经太阳垂直照射15min，温度升高了5℃.请计算：实验时6kg的水吸收了多少热量？假设地表植物接收太阳能的能力与水相等，每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少焦耳？100m2绿地每秒可以放出多少升的氧气？〔假设绿色植物在光合作用下每吸收103J的太阳能可以放出0.05L的氧气在野外施工中，需要使质量m=4.20kg的铝合金物体升温.除了保温瓶存有温度t=90.00C的1.200kg的热水外，无其他热源.试提出一个操作方案，能利用这些热水使构件从温度t0=10.00C升温到66.00C以上(含66.00C),并通过计算验证你的方案.铝合金的比热容C=0.880×103j(kg0C)－1，水的比热容C0=4.20×103j(kg0C)－1,不计向周围环境散失的热量.每到夏收季节，高淳农村大量农作物秸秆在田间被随意燃烧，如图这不仅造成资源浪费、环境污染，而且极易引发火灾等。为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤。假设燃烧秆浆煤〔热值为2.4×107J/kg〕，使50kg、20℃的水温度升高到80℃。求：1〕水需要吸收的热量。〔2〕如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤。4、太阳能热水器〔如图14〕具有平安、节能、经济和环保等优点。请问：〔1〕太阳能热水器在工作时其能量如何转化？〔2〕假设该热水器的水箱装有160kg水，经照射后，水温由20℃升高到70℃，水吸收的热量是多少焦？[水的比热容是4.2×103J/〔kg·℃〕]简易太阳能热水器的受光面积1.4m2,装80kg水，太阳每分钟辐射到1m2面积上的热量是8×104J,如果60％的热量被水吸收,问:20℃的水晒3h后水温升高到多少摄氏度？〔水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)〕热水瓶有1.5千克水，如果它的温度从100°C下降到30°C，可放出多少热量？假设这些热量全部用来做功，可以做多少功？将一勺冷水倒入盛有一些热水的保温容器中，使得热水温度降低6℃。然后又向保温容器倒入一勺冷水，水的温度又降低了4℃。如果再连续倒入10勺同样的冷水，则保温容器的水温还将降低多少〔不考虑保温容器的放热和吸热〕？洗浴用的电热水器的电功率是1.2kW，热水器筒的直径是30cm，高是50cm。如果加热过程中的热量散失率为10％，则把水从20℃加热到70℃需要多长时间？9、有一堆从河中捞出的温砂子，测得其比热容为1.2×103焦/〔千克．℃〕。干砂子的比热容为0.9×103焦/〔千克．℃〕，则按质量说，这堆砂子含水的百分比是多少？完全燃烧2.1Kg酒精〔热值q=3×107J/Kg〕放出多少热量？假设这些热量有50%被500Kg的水吸收，可使水的温度上升多少？〔水的比热容为4.2×103J/〔Kg·℃〕〕小红在学习了“比热容〞的有关知识后，知道单位质量的不同物质在升高一样温度时，所吸收的热量不同，为了描述物质的这种性质，引入了一个新的物理量——比热容，于是她又想到晶体在熔化时，温度虽然保持不变，但需要吸收热量，则单位质量的不同晶体熔化时所吸收的热量是否一样呢？带着这个疑问，小红在实验室利用电热器加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如下图。实验时，冰的质量为0.5kg，一样时间冰和水吸收的热量一样。水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)根据图线，你能得到的一条信息是：；CD段水吸收的热量是多少？计算出冰的比热容；设加热器发出的热量有70﹪被冰或水吸收，求加热器的功率是多大？5〕假设规定“质量为1kg的*种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫做该物质的熔化热〞，根据图中所给的信息，计算出冰的熔化热λ。12、甲、乙两物体的质量之比为，用两个一样的酒精灯分别给它们加热，〔设酒精燃烧放出的热量全部被甲和乙吸收〕如下图为甲、乙两物体的温度随时间的变化曲线，假设甲的比热容为，则乙的比热容是多少？13、一支水银温度计中装有2g水银，水银吸收5.6J热量后，温度计的读数由25℃上升到多少摄氏度？[水银的比热容是140J/〔kg・℃〕]14、质量相等、初温一样的水和*种液体，在一样的时间，一样的条件下同时给它们加热。每隔1min记录一次温度，得到温度随时间变化的图像如下图，求：〔1〕这种液体的比热容〔2〕要使20kg这种液体加热10分钟，需要吸收多少热量？

物质熔化时间/min冰12萘515、小同学在研究晶体熔化实验过程中想到：质量一样的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是否一样呢？他们在一样的烧杯中分别装上了100g的冰和萘，用同样的酒精灯加热，并用表测出它们熔化过程所用的时间，记录的数据如表所示．〔1〕分析实验数据，可以得出结论：质量______的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是______的．〔2〕为了表示晶体的这种性质，仿照比热容的定义，可知：__________的*种晶体熔化成同温度的液体时_________的热量，叫做这种晶体的熔化热．用字母λ表示．参考答案一、计算题1、〔1〕6kg水经15min照射吸收的热量：Q吸=cm〔t-t0〕=4.2×103J/(kg·℃)×6kg×5℃=1.26×105J〔2〕每秒钟获得的能量为:1.26×105J/(15×60)=1.4×102J每平方米绿色植物每秒钟接收的太阳能为：1.4×102J/0.1=1.4×103J〔3〕100m2绿色植物每秒钟接收的太阳能可以放出的氧气为：(1.4×103J/103J)×0.05L×100=7L2、①操作方案：将保温瓶中t=900C的热水分假设干次倒出来。第一次先倒出一局部，与温度为t0=10.00C的构件充分接触，并到达热平衡，构件温度升高到t1。将这局部温度为t1的水倒掉，再从保温瓶倒出一局部热水，再次与温度为t1的构件接触，并到达热平衡，此时构件的温度升高到t2。再将这些温度为t2的热水倒掉，然后再从保温瓶倒出一局部热水来使温度为t2的构件升温，……。直到最后一次将剩余的热水倒出来与构件接触，到达热平衡，只要每局部水的质量足够小，最终就可使构件的温度到达所要求的值。②验证计算：如将1.200kg热水分5次倒出，每次倒出m0=0.240kg，在第一次使热水与构件到达热平衡的过程中：Q1=C0m0〔t-t1〕Q1′=Cm〔t1-t0〕所以Q1=Q1′得t1=27.10C同理：t2=40.60C，A……，t5=66.00C[倒出次数不能少于5次]3、(1)1.26×107J(2)1．75㎏4、〔1〕太阳能转化为能〔2〕水吸收的热量Q＝cm△t＝4.2×103J/〔kg·℃〕×160kg×〔70℃－20℃〕＝3.36×107J5、Q吸=8×104×1.4×3×60×60%=1.2096×107(J)Δt=T=t0+Δt=20+36=56(℃)6、441千焦耳；441千焦耳7、12.5℃8、答案：1．9h解析：水的质量m=Vρ=πr2hρ水升温吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=cπr2hρ(t-t0)电热器放出的热量Q放=PTQ有=PTη∵Q吸=Q有∴cπr2hρ=(t-t0)=PTη加热的时间T=114min=1．9h9、解答中各字母所代表的意义如下：m1-干砂子的质量，m2-水的质量，m-砂子和水的混合物的质量；c1-干砂子的比热容，c2-水的比热容，c-砂子和水的混合物的比热容；Q1-干砂子吸收的热量，Q2-水吸收的热量，Q-砂子和水的混合物吸收的热量；△t-温度差。砂子和水的混合物、砂子、水各自吸收的热量可以表示为：Q=c(m1+m2)△t(1)Q1=c1m1△t(2)Q2=c2m2△t(3)由这三个式子可以解出代入数值后，得10、6.3×107J〔3分〕，15℃〔3分〕.11、〔1〕冰在熔化时温度不变〔或冰吸热温度升高〕〔1分〕

⑵4.2×104J〔2分〕

⑶2.1×103J/〔kg℃〕〔2分〕

⑷100W〔2分