初中物理探究比热容的实验计算题

小刚在物理实践活动中进行了一项调查，将燃气热水器和太阳能热水器进行了对比．

产品名称	燃气快速热水器
适用燃气	天然气
热值	3×10^7J/m^3
额定耗气量	2.4m^3/h
热水产率（升温25℃）	10L/min

下表列出的是某家用燃气热水器的部分参数，请帮他计算：
（1）小刚使用该热水器1小时（升温25℃），求水吸收的热量？
（2）该热水器的效率．
（3）进行对比的太阳能热水器水箱的容积为100L，接收太阳能的有效面积为2m²，平均每平方米的面积上，每小时接收太阳能约为3.36×10⁶J，若这些太阳能有50%被热水器中的水吸收，按照只照射一小时计算则可以使25℃水温升高到多少？

随着生活条件的改善，小明家住上了新楼房，新楼使用的是天然气，小明想：将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢？他通过实践收集如下数据：水壶里放入2L、20℃水，大火加热直至沸腾，又在物理书中查到天然气热值为8×10⁷J/m³．[当时的大气压为1标准大气压；c水＝4.2×10³J（kg·℃）]．求
（1）水壶中水的质量是多少？
（2）烧开这壶水，水需要吸收多少热量？
（3）如果天然气炉具效率是40%，烧开这壶水，需要燃烧多少立方天然气？

随着生活条件的改善，小明家住上了新楼房，新楼使用的是天然气。小明想：将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢？他通过实践收集如下数据：水壶里装入2kg　温度为20℃的水，大火加热直至沸腾。又在物理书中查到天然气热值为8×10⁷J/m³。［气压为1标准大气压；c_水＝4.2×10³J／(kg·℃)］
（1）烧开这壶水，水需要吸收多少热量？
（2）如果小明家天然气炉具的效率是40%，烧开这壶水，需要燃烧多少m³的天然气？

某工厂利用地热温泉水辅助冬季供暖，地热温泉水每天出水量为2.5×10⁴kg，温泉水的初温是80℃，供暖后温度降到40℃。温泉水的比热容是4.2×10³J/（kg·℃）。试求：
（1）这些温泉水每天放出的热量是多少？
（2）若这些热量由热值是3.0×10⁷J/kg的焦炭提供，至少需要燃烧多少千克的焦炭？

已知煤气的热值为3.6×10⁷J/m³，0.28m³的煤气完全燃烧放出的热量是多少？若这些热量的50%被温度为20℃，质量为30kg的水吸收，则水温升高多少？[c_水=4.2×10³J/（kg·℃）]

用如图甲所示的电热水壶，其额定电压为220V，额定电流为4.4A，热水壶的内部电路如图乙所示。该热水壶把1L水从20℃加热到100℃所需的时间为500s。 （c_水=4.2×10³ J/（kg·℃）.求：

（1）加热过程水吸收的热量.
（2）加热过程电阻丝产生的热量.
（3）若电阻丝的电阻保持不变，当该热水壶的实际功率为800W时，计算实际电压.

(7分)冬季，因日照时间短，太阳能热水器的水往往达不到所需温度．为此人们研制了太阳能、
电能两用热水器.小红家最近就安装一台这样的两用热水器，如图所示．铭牌如下：

(1)太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时需要吸收多少热量?
(2)大鹏将水箱装满水，只使用电加热器将水从20℃加热到50℃时，需加热器正常工作多长时间?(设电能全部转化为内能)
(3)在上述(2)情况下．加热器正常工作实际用了3小时．则此热水器的效率为多少?
(4)仅就太阳能热水器与电热水器相比有哪些优点?(写一条即可)

如图是某学校食堂电水壶的铭牌和电路图，R为加热器．温控开关S处于闭合状态，加热器加热，当水沸腾后，会自动断开进入保温状态．气压为1标准大气压，加热器加热，当水沸腾后，会自动断开进入保温状态．气压为1标准大气压，加热器电阻值不变．[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]则：

（1）电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大？
（2）若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间？
（3）当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是1A，电阻R₀的电功率是多少？

如图所示的装置很有创意—它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起：上部是洗衣机（有关技术参数见铭牌），下部是马桶，中间设有贮水箱．洗衣机还设有加热功能，洗涤前先将水加热到适宜温度．可以提高洗涤效果。


（1）求脱水时的正常工作电流:
（2）某次洗衣时，首次进水量为10L，正常加热10min水温达到设定要求,若加热时电能全部转化为水的内能，求水升高的温度．

某物理兴趣小组的同学，用煤炉给100kg、初温为20℃的水加热，同时他们绘制了图所示的加热过程中水温随时间变化的图线．若在6min内完全燃烧了2kg的煤，水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），煤的热值约为3×10⁷J/kg．求：

（1）煤完全燃烧产生的热量；
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；
（3）煤炉烧水时的热效率．

市政府“为民办的15件实事”之一的“双万户”燃气改造工程正迅速推进．
（1）已知燃气的热值为4×10⁷J/m³，燃气的密度为1.2kg/m³，求完全燃烧多少千克燃气可放出8.4×10⁵J的热量．
（2）如果这些热量全部被水吸收，则可以使质量为2.5kg、初温为15℃的水温度升高到多少摄氏度？[水的比热容C_水=4.2×10³J/（kg•℃）]
（3）将加热后的水（假设质量不变）倒入暖水瓶中放在水平桌面上，若暖水瓶与桌面的接触面积为70cm²，此时暖水瓶对桌面的压强为5×10³Pa．求暖水瓶的质量（g=10N/kg）．

某物理兴趣小组的同学，用煤炉给l0kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了2kg的煤，水的比热容为4.2×103J／(kg·℃)，煤的热值约为3×107J／kg。求：

(1)煤完全燃烧产生的热量：
(2)经过6min时间加热，水所吸收的热量；
(3)煤炉烧水时的热效率。

某家庭每天将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水，他们利用煤气灶烧水需
0.8kg煤气．已知煤气的热值q＝4.2×10⁷J/ kg，水的比热容c＝4.2×10³J/（kg·℃）．求：
（1）50kg、20℃的水加热到60℃，需吸收的热量；
（2）完全燃烧0.8kg煤气放出的热量；
（3）煤气灶烧水的热效率．

某中学锅炉房每天要将3000kg水从20℃加热到100℃．问：
(1)这些水至少要吸收热量为多少？（水的比热容为C_水＝4.2×10³J/(kg．℃)）
(2)“西气东输”实现后，可用天然气作为燃料来烧水，学校里的燃气热水器每天因烧水要消耗天然气的体积是l6m³，求燃气热水器的效率．（天然气的热值q＝8.4×10⁷J／m³，气体完全燃烧放出热量的公式是Q＝qV，式中V表示气体燃烧的体积）
（本题解答要求：要写出依据的主要公式或变形公式，要有数据代入和运算结果）

右表是小明家电热水壶的铭牌。使用该电热器将1Kg水从20℃加热到100℃，正常工作情况下，实际用时7分钟，求（1）水吸收的热量是多少？如果这些热量由热值为4.2×10⁷J/kg的煤气获得，至少要燃烧多少kg煤气？（2）电热水壶加热水的效率。〔c_水=4.2×10³J/(kg·℃)〕