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13热值的计算题

武汉市七里中学初三物理强化训练（十三）

《热值的计算》班级：____ 姓名：_____ 2013.2zml

1.太阳能具有清洁无污染、可再生等优点，是最有开发前景的新能源之一。小明家新安装了一台容积为500kg的太阳能热水器，加满水后，经过4 h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到40℃．则：

（1) 在这4 h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]

2.用天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高50℃.已知水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值q=7.0×107J/m3

求：(1)0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放．

(2)水吸收的热量Q吸．

(3)燃气灶的效率η．

3.某家庭每天需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧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．

4.某锅炉将水从25℃加热到100℃消耗了6kg无烟煤，已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),无烟煤的热值是3.4×107J/kg,求：

拖曳声纳（1）锅炉内200kg水吸收的热量是多少？

（2）完全燃烧6kg无烟煤放出的热量是多少？

（3）烧水过程中，锅炉的效率是多少？

5电磁炉是一种高效、方便、卫生的新型灶具，为了研究电磁炉，小锋同学首先观察了家中的电能表，看到电能表的铭牌上标有“220V 10A”和“3000r/kW•h”字样．然后小锋关闭了家中其他用电器，只把电磁炉接入电路中，用了10min 把质量为3kg、初温25℃的水烧开，这个过程中电能表转盘转了900 转．已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），当时气压为标准大气压．求：

（1）加热过程中水吸收的热量；

（2）电磁炉的实际功率；

（3）电磁炉的热效率．

6.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2.9×107J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户．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31℃的水装入容器内，用高效炉灶内燃气加热容器中的水直至100℃恰好沸腾，瓶内燃气消耗了0.84kg．通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的75 %．已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃），问：

(1）瓶内燃气的热值是？。

(2）该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？

7随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km／h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20 kW。若小汽车行驶的距离为100km，汽油的热值g=4．6×107J／kg，小汽车发动机的效率为25％。

求小汽车在这段路程中：

(1)运动的时间；

(2)发动机所做的功；

(3)消耗汽油的质量。

8.贝贝同学家新安装了一台太阳能热水器(部分参数如下表),加满水后,经过4h阳光的照射,水温由原来的20℃升高到40℃.问:

(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,则需要燃烧多少千克焦炭?(焦炭的热值是q=3×107J/kg)

型号	容积/L	集热管采光面积/m2	吸热功率/W
A821-1.8m	500	2.4	1200---2100

9.安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用.如图所示，一太阳能热水器内装有质量为250kg，温度为20℃的水，在阳光照射一段时间后，水温升高到80℃.［水貂肉c水=4.2×103J/(kg・℃)］

（1）水吸收的太阳能是多少?

（2）这些能量相当于完全燃烧多少千克干木柴放出的热量? [q干木柴=1.2×107J/kg]

10.风能具有来源丰富，安全卫生等优点。风力发电机中的风车叶片在风力的推动下转动，并带动机头发电机发电，为人们提供电能。若一台风车1S获得的风能为1.2×105J,这些能量如果全部被水吸收，能使1kg水温度升高多少？100台这样的风车在一年（工作时间按4000h计算）中获得的风能相当于完全燃烧多少kg的煤？［水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），煤的热值为3×107J/kg］

11.一辆汽车，总重为1.2×104N，四个轮胎与地面接触的总面积为0.12m2，该车在平直公路上匀速行驶1h，消耗汽油10L，汽油完全燃烧放出的热量有30％转化为机械能。(汽油的热值为4.6 ×10 7J／kg，密度为0.7 ×103kg／m3，g=10N／kg)求：

(1)该车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少?

(2)10L汽油完全燃烧放出的热量是多少?

(3)这段时间内该汽车发动机的功率是多少千瓦?(功率的计算结果保留小数点后一位)

12.氢能被视为未来的理想清洁能源。随着科技的不断进步，现在从植物中提取氢的效率越来越高，可以从34kg干燥的植物中提取lkg的氢。

(1)目前的节能小轿车每百公里耗油量可以降到SL，则这种节能小轿车每百公里消耗的汽油是多少kg?

(2)如果汽车发动机使用氢能源来工作，效率可以达到60%。若一辆氢能源小轿车在从桂林行驶到百大约700km的路程上获得的平均牵引力为8.4×l02N，则它从桂林行驶到百需要消耗的氢大约是多少kg?

酵母分离机

(ρ汽油=0.71×l03 kg/m3；q氢=1.4×l08J/kg；lL= ldm3)

13、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×lO5Pa，飞轮1min转动1800周，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），若1min消耗汽油0.01L．汽油的密度ρ=0.8×103kg/m3；汽油的热值为4.6×l07J/kg．求：

（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力；

（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功；

（3）汽油机的功率．

（4）该汽油机的效率．

14、发动机是汽车的核心部件，发动机的质量决定了整车的性能和品质，现代汽车主要分汽油与柴油两类发动机，其中汽油发动机提供动力的是内燃机的汽缸．若某台以汽油为燃料的汽车，发动机内有四个汽缸，其相关数据如下表所示．

（1）汽车以100km/h速度匀速运动时发动机输出功率最大，则1min内有用功 J．

（2）汽车内燃机一个工作循环包括四个冲程，一个汽缸正常工作四个冲程顺序是．（对甲、乙、丙、丁重新排序）

（3）汽车的排气量是指发动机汽缸的工作容积，汽车排气量越大，功率越大．空燃比指汽缸内空气和燃油的质量比．汽车发动机数据如表所示，当汽车以100km/h的速度匀速行驶时，根据表中数据求汽车发动机的效率

1min内完成循环	2500次	93#企业私有云定制开发汽油	汽缸内汽油和空气混合密度	1.5kg/m3
排气量	节能灯灯头2L	热值	4.5×107（J/kg）
发动机最大功率	75（kW）	空燃比	14：1