初中物理热量的计算试题

如图甲所示是一种新型炊具电磁炉，它具有加热快、效率高、节能环保、使用方便等优点．图乙是该电磁炉的铭牌．

(1)该电磁炉正常工作7分钟消耗的电能是多少？
(2)若正常工作7分钟消耗的电能有80%被质量为2kg、初温为25℃的水吸收，则水吸收的热量为多少？在标准大气压下，水最终的温度为多少？[水的比热容是4.2×10³J／(kg·℃]

探索班为了解决同学们的饮水问题，购置了一台饮水机，其铭牌如下表所示。图12是
饮水机的电路图，S是用感温材料制造的温控开关，R₁是电阻，R₂是供加热的电阻丝。

额定频率	50Hz	环境温度	10℃～38℃
加热功率	550W	环境湿度	≤90％
额定电压	220V	制热水能力	≥90℃ 5L/h

 

（1）、用公式分析， S处于什么状态（闭合或S断开），饮水机处于保温状态。
（2）、在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流是多大？
（3）、在饮水机的热水罐中0.6kg水，正常工作，使水从30℃的加热到80℃，用了5min20秒时间。用这些信息及数据，计算热水罐中的水吸收的热量和该饮水机加热状态时的效率。[C水=4.2×10³J /(kg·℃)]
（4）、如果要使饮水机在加热状态时的功率是保温状态时的4倍，则R₁与R₂的比值应是多少？( 2分）

图17为一种电磁炉的原理示意图，它是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场，磁化铁磁性材料制成的烹饪锅，在锅体形成无数小的涡流（感应电流）而产生焦耳热．同时被磁化的铁磁材料分子因摩擦，碰撞而发热，从而使锅体自身发热达到加热食物的目的．小明对家里的电磁炉进行研究，电磁炉的功率调节范围是120W～2200W．

（1）使用电磁炉加热食物时，不产生明火，无烟尘，无废气，清洁、高效、节能．请写出2个有关电磁炉在使用中可能涉及到的物理知识：          ，           ．
（2）在使用电磁炉时，炉和锅之间的热量是由______传递给_____的．电磁炉加热食物的过程中消耗______能转化为_____能．
（3）小明用电磁炉将质量为2.5kg的水从20℃加热到100℃，消耗了0.28kW•h的电能．水吸收的热量是多少？电磁炉的效率是多少？

李明家的太阳能热水器，可以贮水50㎏，天气好时，吸收的太阳辐射能可以使水温升得足够高；阴雨天可用电辅助加热，其电加热棒的额定电压是220V，额定功率是1.5kW。
（1）若在阳光的照射下，50㎏的水温度从20℃上升到60℃，水吸收的热量      J（水的比热容c＝4.2×10³J/（㎏·℃））
（2）若在阴雨天仅用电加热棒在额定电压下将这些水加热，使之升高相同的温度，需要加热时间      （假设消耗的电能70%转化为水吸收的内能）请写出一点太阳能的优点          

在一次课外活动中，某同学对家用电器进行了相关的观察和研究，他以一台电磁炉为观察研究对象，记录了有关数据，如下表

请你就这位同学在活动中获得的有关资料，求解有关问题：
（1）加热时间为5min，水所吸收的热量；[已知水的比热容c=4.2×10³J/(kg·℃）]
（2）电磁炉工作5min实际消耗的电能；
（3）电磁炉的实际功率；
（4）请你将求解结果与表中的额定功率进行比较，发现了什么问题？解释产生此问题的原因可能是什么。

一家用电热水器的铭牌如右方框所示：根据铭牌所提供的信息，解答下列问题：
（1）为安全起见，该电热水器使用的插座选用图11中哪一个？答：      .
（2）求该电热水器正常工作时电热丝的电阻.
（3）将该电热水器装满水加热，使水温由20℃升高40℃，求水吸收的热量.

用火炉加热水，水的温度会升高，这是通过     的方式增加了水的内能。若水的质量为1千克，加热后温度升高了50℃，水吸收的热量为    焦。在四冲程汽油机工作过程中，将内能转化为机械能的是     冲程。［c_水＝4.2×10³焦/（千克·℃）］

某品牌快速电热水壶，其铭牌上标有“220V 1500W”．在标准大气压下，将质量为1.5kg、温度为40℃的水烧开，水需要吸收的热量是    J．若不计热损失，电热水壶正常工作时烧开这壶水需要的时间是    s（水的比热容为4.2×10³ J/（kg•℃）），若实际电压略低于220V，则这个时间将比上述结果偏    （大/小）．

随着人们生活水平的不断提高，各种小汽车已经走进我们的家庭。仔细观察和思考，可以发现小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关，请你用学过的物理知识解答下面的问题：

⑴小汽车的外形设计成流线型(如图所示)，当小汽车在水平路面上高速行驶时对路面的压力           （大于/等于/小于）静止时对路面的压力，其原因是     。
⑵汽车发动机工作时，缸体的温度很高，为确保发动机正常工作，需对缸体进行冷却。汽车发动机常用水作为冷却剂，这主要利用了水的                 的特性。若汽车的水箱中装有10kg水，当水温升高50℃时吸收的热量是           J。
⑶你还发现小汽车的哪些设计和使用过程中的哪些现象与物理知识有关？试举一例（要求写出设计或现象，以及所涉及的物理知识）。
示例：设计或现象：高速行驶的汽车急刹车后还要滑行一段距离。
涉及的物理知识：物体具有惯性。
设计或现象：                                                           。
涉及的物理知识：                                                  。
⑷“五·一”期间，小明一家开车外出旅游，途中看到如图所示的限速牌。小明用了10min的时间通过了这段10km长的限速路段，请你通过计算说明他超速了吗？近期，我国又加大了对超速和酒后驾车的查处力度。请你写一句相关的警示语，以提醒司机朋友一定要按交通法规驾车。

⑸小汽车给人们带来诸多方便，但也造成了一些负面影响，如能源消耗、尾气污染、噪声污染、交通阻塞等。请你从可持续发展的角度，就如何减小汽车的负面影响，提出一条合理化建议：                                                      。

小明家要购买一台即热式电热水器（俗称“过水热”），替换原来的箱式电热水器，它能使水温在数秒内就达到适宜温度。
（1）此热水器与其它用电器是怎样连接的？请说明你判断的依据。
（2）这种“过水热”的铭牌上注明：“220V、6000W”。当它正常工作时，通过它的电流是多少？
（3）南昌市生活用电的电费为0.6元/kW·h，如果他使用这种“过水热”洗澡，每次累计通电时间是10分钟。请你计算一下，他每次洗澡要花多少元？
（4）如果他每次洗澡水温是从15℃升高到45℃，那么说明他洗一次澡，最少用去多少㎏的水？（不计热损失，结果保留整数）

太阳能热水器以其安全且无污染在人们生活中得到了广泛使用。小芳家太阳能热水器的效率是50%，里面装有温度为15℃、质量为100kg所谓水，当这个热水器接受了4.2×10⁷J的太阳能时（c水＝4.2×10³J/(kg·℃)。求：
（1）这些水的温度能升高到多少？
（2）热水器所接受的这些太阳能，相当于完全燃烧多少kg无烟煤所放出的热量？（无烟煤的热值为3.4×10⁷J/kg）

利用太阳能的方式之一是用太阳电池把         能转化成      能；另一种方式是用集热器加热。从改变物体内能的途径来看，太阳能热水器是通过       来增加水的内能，一台太阳能热水器储有300kg的水，若水温从20℃升到70℃，这些水吸收了          J热量．（水的比热容4.2×10³J/(kg·℃)）

小华家的天然气淋浴器的水箱内储有50 kg水，水的初温为22℃，若淋浴时所热水的温度为42℃，已知水的比热为4．2×10³J／(kg·℃)，天然气的热值是6×10⁷J / m³。求：
⑴50kg水由22℃升高到42℃吸收的热量；
⑵若使用时该淋浴器时，天然气完全燃烧时放出的热量有70％被水吸收。生成上述热水的水气成本费是多少元？(已知天然气的价格为2.50元／m³，水的价格为3.00元／m³)

图a是小红家一台快速电热水壶，铭牌如右表．为了测量它烧水时的实际功率，小红和父亲合作进行了如下实验：关掉家里所有用电器，将该电水壶装了0.6kg、20℃的水，接入家庭电路中，闭合壶的开关，测得壶中的水从20℃上升到100℃所用的时间是4min。同时观察到家中电能表（见图（b）转过的转数正好为90转（r）．水的比热容：c=4.2×10³J／(kg·℃)。请根据相关信息求：

（1）电水壶中水吸收的热量？
（2）电水壶烧水的实际功率？
（3）电水壶加热的效率。

如图所示为冬天人们常用的一种电热暖手宝，其内部液体通常采用水，这是利用水的               的属性，使保暖时间更长。当袋内0.5kg的水由0℃加热至60℃，需要吸收的热量为     J。 为了使用时更加安全，它的内部采用了双重温控保护开关，两个温控开关应是     （选填“串联”或“并联”）起来使用的。[c_水=4.2×10³J/（kg·℃）]