初中物理探究比热容的实验计算题

在冬季某些地区利用地热能为用户取暖，既节能，又环保。现有一口自喷状态地热井，出水温度为90℃，出水流量为150m³/h．
（1）若流出的地热水温度降低到50℃，则每小时流出的地热水所放出的热量为多少？
（2）这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，若锅炉的热效率为60%，则利用上述地热能供暖一小时可以节约多少m³天然气？天然气放出的热量可用公式Q=qV计算。（ρ_水=1.0×10³kg/m³，c_水=4.2×10³J/（kg•℃），q_天然气=4×10⁷J/m³）

如图是太阳能热水器，太阳能热水器1h内平均能使质量为72kg的水从25℃升高到35℃．求：

（1）水吸收了多少热量？
（2）热水器接受太阳能的总有效面积为2.4m²，若热水器能把接受到的太阳能的50%转变为水的内能，那么这台热水器每平方米的面积上每秒钟接收的太阳能E₀是多大？

液化石油气的热值高达4.6×10⁷J/kg，一些不法商贩为谋取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为2.9×l0⁷J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户。重庆市质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测：将质量为100kg、初始温度为20℃的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至66℃，瓶内燃气消耗了0.525kg．通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的80%。已知水的比热容为c_水=4.2×10³J/(kg.℃)，
(1)在此检测中，水吸收的热量为多少？
(2)请通过计算瓶内燃气的热值，来判断此瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？

质量为9kg的冰块，密度为0.9×10³kg/m³，（1）求冰块的体积多大？
（2）若冰吸热后，有30 cm³的冰熔化成水，求冰熔化成的水的质量。

太阳能热水器装置如图所示，向其中注入50kg水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃．水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃）．请问：

⑴这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？
⑵如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×10⁷J，则这段时间该热水器的效率是多少？
⑶若用燃烧煤来给水提供2.8×10⁷J的热量，需完全燃烧多少千克煤？（煤的热值约为3.5×10⁷J/kg）.

太阳能已在家庭中广泛应用，小明家新安装了一台容积为50L的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到40℃，则：
(1)在这4h内水吸收了多少热量？
(2)若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，则需要燃烧多少焦炭？[水的比热容c_水＝4.2×10³J/(kg．℃)、焦炭的热值q＝3.0×10⁷J/kg]
(3)说说使用太阳能的好处。

某学校九年级物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热.他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示.已知酒精的热值是3.0×10⁷J/kg,加热时酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精.那么请问:

（1)a图和b图哪个是沙子吸热升温的图像?为什么?
（2)加热满2min时,水吸收了多少热量?
（3)给水加热持续了10min，共消耗多少酒精？这些酒精如果完全燃烧将放出多少热量?

近几年政府推出了“汽车下乡” 、“小排气量购置税减半”、“以旧换新”等政策，极大的促进了汽车行业的发展，随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭，小明的爸爸最近也购买了一辆轿车．小明利用所学的物理知识对汽车进行了一系列探索与研究活动：

（1）汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散热，主要是利用了水的    较大的特点．
（2）小明同学阅读了汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图甲所示的图表，请根据给出的信息，计算完全燃烧0.2kg的汽油能够获得多少J的能量，这些能量能产生多少J的有用功．（汽油的热值为4.6×10⁷J/kg）（写出计算过程）
（3）若轿车以60kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度υ与时间t的关系如图乙所示．则在0～5s时间内，轿车发动机对外做功多少J？轿车在运动过程中受到的阻力是多少？（写出计算过程）
（4）汽车行驶时发动机产生的牵引力为F，则燃烧m质量的汽油，能使汽车前进的距离s为    （用前面给出物理量的符号表示距离，汽油的热值在本小题中用q表示）

学校物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热．他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示．已知酒精的热值是3.0×10⁷J/kg，水的比热容是4.2×10³J/（kg·℃），假设酒精灯燃烧放出的热量完全被水和沙子吸收，那么请问：

（1）图中    （“a”或“b”）是水吸热升温的图像；
（2）加热满2min时，水吸收了多少热量?
（3）给水加热持续了10min时间，需要完全燃烧多少克酒精?
（4）试求出沙子的比热容．

某家庭用燃气热水器将质量为100kg，温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m³．已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），天然气的热值为3.2×10⁷J/m³．求：(1)天然气完全燃烧放出的热量；(2)水吸收的热量；(3)该热水器工作时的效率．

如图所示是小李同学在完成“探究水的沸腾”实验的实验图像。求：
（1）已知实验时，水的质量为100g，水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），则从实验第10分钟到第20分钟，水吸收的热量为多少？
（2）已知该实验使用酒精灯加热，酒精灯每分钟消耗酒精为0.056g，酒精的热值为3.0×10⁷J/kg，则从实验第10分钟到第20分钟的过程中对被加热的水而言，酒精灯的效率约为多少？
（3）爱动脑的小李查阅资料后发现了一个新的物理量----汽化热，它是指单位质量的液态物质变成同温度的气态物质所需吸收的热量。小李想在此基础上粗略测量水的汽化热。由图可知，从第20分钟起，水开始沸腾，水迅速汽化成同温度的水蒸气，至25分钟停止加热，测得水的质量还剩99g，则水的汽化热λ是多少J/Kg?（不考虑沸腾前蒸发掉的水，整个过程酒精灯的效率不改变）

某中学为学生供应开水，用锅炉将150kg的水从20℃加热到100℃，燃烧了5kg的无烟煤．试求：
（1）锅炉内150kg的水吸收的热量是多少J？
（2）5kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少J？
（3）此锅炉的效率是多少？[c_水=4.2×10³J/（kg•℃），q_无烟煤=3.4×10⁷J/kg]

我国南海海底蕴藏着一种神秘的冰晶体——可燃冰，它具有热值大、储量多、能直接点燃等特点．1 m³ “可燃冰”在常温常压下可释放出164 m³的天然气，“可燃冰”完全燃烧后只剩下二氧化碳和水，几乎不会造成任何污染．若50cm³的“可燃冰”产生的天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，可使多少质量的水从20℃升高到70℃？［q_天然气=4×10⁷J/m³，c_水=4.2×10³J/（kg·℃）］

某家庭需要将60kg、20℃的水加热到70℃作为生活用水，他们利用煤气灶烧热水时，需要燃烧0.9kg的煤气．己知煤气的热值q=4.2×10⁷J/kg，水的比热容为C=4.2×10³J/（kg·℃）．求：
（1）把60kg、20℃的水加热到70℃需吸收的热量；
（2）0.9kg的煤气完全燃烧时放出的热量；
（3）煤气灶烧水的效率．

已知水的比热容是4.2×10³J／（kg·℃)。
（1)如果用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃，则水需要吸收多少热量?
（2)若烧水用的燃气灶使用的是热值为4.2×10⁷J/kg的煤气，且燃气灶烧水时的热效率（热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比)为20％，则实际消耗的煤气为多少kg?
（3)为了节约能源，对燃气灶进行了改进，使燃气灶的热效率得到了提高．若在同样的条件下将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃，可比原来节省0.04kg的煤气，则现在燃气灶烧水时的热效率为多少？