初中物理热量的计算试题

合理分类和利用垃圾可以变凌为宝。在一定条件下，1吨垃圾能”榨”出 $170\mathit{kg}$燃料油，若燃料油的热值为 $4.0\times {10}^{7}J/\mathit{kg}$，则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为　 $6.8\times {10}^9$　 $J$，燃烧时燃料油的化学能转化为　　能。

一辆汽车为 $50\mathit{km}$ 长的新建大桥进行通车测试，如图所示。汽车总质量为 $1.5t$ ，以 $100\mathit{km}/h$ 的速度匀速通过大桥，受到的阻力是总重的0.08倍，全程消耗了 $4\mathit{kg}$ 的汽油。 $g$ 取 $10N/\mathit{kg}$ ，求汽车通过大桥；

（1）所需的时间；

（2）牵引力所做的功；

（3）汽油机的效率。 $\left(q_{\mathit{汽油}}=4.6\times {10}^{7}J/\mathit{kg}\right)$

天然气的热值为 $4.2\times {10}^{7}J/m^3$，完全燃烧　 　 $m^3$的天然气可放出 $8.4\times {10}^{5}J$的热量，不计热量损失，这些热量可以使质量为　　 $\mathit{kg}$的水温度升高 ${40}^{°}\text{C}$． $[c_{水}$的比热容为 $4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)]$。

汽车的发动机常用水作为降温的物质，这是因为水的　比热容　较大的缘故，汽油的热值是 $4.6\times {10}^{7}J/\mathit{kg}$， $1\mathit{kg}$汽油完全燃烧放出的热量是　　 $J$．目前热机的效率还比较低，在热机的能量损失中，　　带走的能量最多，设法利用这部分能量，是提高燃料利用率的重要措施。

部分高海拔地区昼夜温差较大，为了保护秧苗在夜间不被冻坏，人们常在傍晚往农田中灌水，白天再将水放出，这是利用水的　比热容　较大的特性。如果让 $2000\mathit{kg}$的水温度下降 $1^{°}\text{C}$，放出的热量为　　 $J$． $\left[c_{水}=4.2\times l{0}^{3}J/\left(\mathit{kg}\cdot °C\right)\right]$

如图所示是某款电热水壶及其铭牌的部份参数，当电热水壶正常工作时，求：

额定电压	$220V$
频率	$50\mathit{Hz}$
额定功率	$1000W$
容量	$1.5L$

（1）电热水壶的电阻；

（2）将一壶水从 ${25}^{°}\text{C}$加热到 ${100}^{°}\text{C}$时，水吸收的热量 $\left[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$；

（3）若加热一壶水所需时间为 $10\mathit{min}$，电热水壶的热效率。

可燃冰，石油、煤都属于　（选填“可“或“不可” $)$再生能源。若可燃冰的热值为 $4\times {10}^{7}J/m^3$，完全燃烧 $l{m}^3$的可燃冰可放出的热量是　　 $J$，这些热量有 $60\%$被水吸收，可把　　 $\mathit{kg}$的水从 ${20}^{°}\text{C}$加热到 ${80}^{°}\text{C}$． $[$水的比热容 $c=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)]$

天然气是柳州市民常用的一种能源。某用户用天然气将 $50\mathit{kg}$的水从 ${20}^{°}\text{C}$加热到 ${60}^{°}\text{C}$．已知水的比热容 $c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$，天然气的热值 $q=4.2\times {10}^{7}J/m^3$．求：

（1）这些水升高的温度；

（2）这些水吸收的热量；

（3）加热这些水所需要天热气的体积（设天然气完全燃烧、不计热量损失）。

若家用天然气的热值为 $4.2\times {10}^{7}J/m^3$，水的比热容为 $4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$。

（1）完全燃烧 $0.04m^3$天然气放出的热量是多少？

（2）若某新型天然气灶烧水的效率为 $40\%$，完全燃烧 $0.04m^3$天然气可使室温下 $5\mathit{kg}$的水温度升高多少？

大山将质量为 $20\mathit{kg}$的水从 ${25}^{°}\text{C}$加热到 ${75}^{°}\text{C}$， $[$水的比热容为 $4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$，天然气的热值为 $3.5\times {10}^{7}J/m^3]$求：

（1）这些水吸收的热量是多少？

（2）若这些热量由完全燃烧天然气获得，则需要多少 $m^3$天然气？

某燃气热水器工作时，燃烧产生热量的功率为 $20\mathit{kW}$ ，水温升高 ${25}^{°}\text{C}$ 时，每分钟出水量为 $10L$ ．此时 $c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}$ ， ${\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$ ．求：

（1） $1\mathit{min}$ 内水吸收的热量；

（2）热水器的效率。

天然气是一种热值高、污染小的清洁能源，2016年三明市迎来了天然气时代。完全燃烧 $0.035m^3$的天然气放出多少焦的热量？若这些热量完全被水吸收，能使多少千克的水温度升高 ${50}^{°}\text{C}$？（水的比热容 $c=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$，天然气的热值取 $q=4\times {10}^{7}J/m^3)$

用电热水壶把 $1\mathit{kg}$ 的水从 ${25}^{°}\text{C}$ 加热到 ${100}^{°}\text{C}$ ，消耗的电能为 $3.6\times {10}^{5}J$ ．求： $\left[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$

（1）这壶水加热到 ${100}^{°}\text{C}$ 需吸收的热量 $Q$ ；

（2）该电热水壶的效率 $\eta$ 。

假如完全燃烧 $0.2m^3$ 天然气放出的热量全部被 $100\mathit{kg}$ 初温为 ${25}^{°}\text{C}$ 的水吸收，可以使水的温度升高到 　 　 ${}^{°}\text{C}[$ 已知 $c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$ ， $q_{\mathit{天然气}}=4.2\times {10}^{7}J/m^3]$ 。

一台额定功率为 $2000W$的电热水器，水箱内装有 $50\mathit{kg}$的水，要把这些水从 ${20}^{°}\text{C}$加热到 ${60}^{°}\text{C}$，热水器正常工作需要     $s$；若水吸收的热量全部由燃烧天然气提供，则需要完全燃烧　　 $m^3$的天然气 $[$不计能量损失，已知 $c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$， $q_{\mathit{天然气}}=4.2\times {10}^{7}J/m^3]$。