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.,中考熱學(xué)計(jì)算題,匯編,.,1.(2010桂林)如圖甲、乙所示為某型號(hào)電水壺的電路示意圖及銘牌,R與R0產(chǎn)生的熱能均能被水吸收,保溫狀態(tài)水溫保持在80以上?;卮鹣铝袉?wèn)題:(l)保溫狀態(tài)下,開(kāi)關(guān)S0、S分別處于什么狀態(tài)?S0斷開(kāi),S閉合(2)求電阻R0和R的阻值。根據(jù)P=UI、I=U/R可得入R=U2/P加熱狀態(tài)只有R工作,所以R的阻值是:=44保溫狀態(tài),R和R0串聯(lián)R串=1210所以:R0=R串-R=1210-44=1166,.,(3)80的一杯水,放在桌上自然冷卻,每隔5分鐘記錄一次水溫,得出丙圖圖線。從圖中可以得出什么降溫規(guī)律?水的溫度下降越來(lái)越慢(4)一滿壺80的水,自然冷卻到室溫,水釋放的熱量為多少?(水的比熱c=4.2103J/(kg)由Q吸=cm水(t-t0)和=m/V可得:Q吸=cV(t-t0)=4.2103J/(kg)1.0103kg/m30.510-3m3(80-20)=1.26105J,1.(2010桂林)如圖甲、乙所示為某型號(hào)電水壺的電路示意圖及銘牌,R與R0產(chǎn)生的熱能均能被水吸收,保溫狀態(tài)水溫保持在80以上?;卮鹣铝袉?wèn)題:,.,2.(2010天津)目前,“節(jié)能減排”已引起全球的關(guān)注如何減少能耗,提高汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率越來(lái)越受到人們的重視,(1)大多數(shù)家用汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)均為汽油機(jī),它把汽油燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能部分轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,再通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將動(dòng)力傳給車輪使汽車行駛請(qǐng)你將圖17中汽油機(jī)工作時(shí)的能流圖補(bǔ)充完整。,(2)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是汽車的經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)之一。廠家提供的某汽車出廠的部分參數(shù)如下;測(cè)試數(shù)據(jù):汽車在平直公路上以90kmh的速度勻速行駛時(shí),百公里耗油量為V0(L),發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為P0(kW);使用燃料:93#汽油熱值為q0(Jkg)、密度為o(kgm3)請(qǐng)用以上參數(shù)推算出在測(cè)試條件下,該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。,.,.,3.(2010玉溪)在青海玉樹(shù)抗震救災(zāi)清理廢墟過(guò)程中,解放軍部隊(duì)某戰(zhàn)士用150kW的鏟車開(kāi)足馬力工作。若鏟車用5s勻速推進(jìn)了3m,然后將1.5t的建筑廢料舉高3m裝車運(yùn)走,整個(gè)過(guò)程是連續(xù)的,若柴油發(fā)電機(jī)的熱效率為34.5%。()求:(1)在推土過(guò)程,鏟車受到的阻力。(2)在舉高過(guò)程,鏟車所做的功。(3)整個(gè)過(guò)程消耗柴油多少千克?,解:(1)由得:鏟車受到的阻力(2)(3)鏟車勻速前進(jìn)時(shí)做功:鏟車整個(gè)過(guò)程做的總功:設(shè)柴油燃燒放出的熱量為,則由得柴油的質(zhì)量,.,4.(2010玉溪)如圖19是太陽(yáng)能熱水器的裝置圖。它主要由太陽(yáng)能吸熱板和補(bǔ)水箱等組成,它利用水的對(duì)流與循環(huán)把水加熱。補(bǔ)水箱內(nèi)裝40kg水,如果每分鐘吸收太陽(yáng)輻射的能量為8.4104J,其中60%被水吸收。求:(1)請(qǐng)說(shuō)出太陽(yáng)能熱水器的工作原理。(2)將補(bǔ)水箱里20的水經(jīng)吸熱板加熱1小時(shí)水溫為多少度?(C水=4.2103J(kg.)(3)若改用電熱器加熱,需耗電多少度?(不計(jì)熱量損失),解:(1)利用太陽(yáng)輻射的能量和水的對(duì)流與循環(huán)把水加熱(2)由得(3),.,5.(2010連云港)(5分)2010年4月20日夜間,位于墨西哥的鉆井平臺(tái)安生爆炸,造成原油大量泄漏,載至5月27日已漏出的原油約7107L,給該地區(qū)造成巨大的生態(tài)災(zāi)難和經(jīng)濟(jì)損失,已知原油的密度為0.9103Kg/m3,熱值為4.4107J/Kg,水的比熱容為4.2103J/(kg)。求:(1)假設(shè)這些泄漏的原油完全燃燒,放出的熱量約為多少?(2)假設(shè)放出的這些熱量全部被水吸收,可以使多少質(zhì)量的水從10升高到100?,解:(1)泄漏原油的質(zhì)量m=v=6.3107Kg原油完全燃燒放出來(lái)的熱量為Q=mq=2.7721015J(2)水吸收的熱量為:Q=C水m水(t1-t0)代入數(shù)據(jù)得:m=7.3109Kg,.,6.(2010蘇州)上海世博會(huì)的主題是“城市,讓生活更美好”為了倡導(dǎo)低碳生活,太陽(yáng)能熱水器被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代生活下表提供的是一裝滿水的太陽(yáng)能熱水器在太陽(yáng)照射下的相關(guān)信息:,注:1L=103m3請(qǐng)根據(jù)上表信息,通過(guò)計(jì)算回答問(wèn)題(1)熱水器中水的質(zhì)量為kg;(2)熱水器中的水需吸收的熱量為J;(3)熱水器平均1h所接收的太陽(yáng)能約為J,100,252107,504106,.,7.(2010福州)小波班上有一臺(tái)飲水機(jī),它的銘牌如右表,工作電路如圖所示,S0是溫控開(kāi)關(guān),可以自動(dòng)控制飲水機(jī)的加熱或保溫狀態(tài)問(wèn):,解:(1)Q吸=c水m(t2-t1)=4.2103J(kg)1.5kg(90-20)=4.41l05J(2)飲水機(jī)加熱時(shí)消耗的電能W=Pt=550W1560s=4.95105J(3)當(dāng)S0斷開(kāi)時(shí),電路中只有R2,總功率較小,為保溫狀態(tài),(1)將1.5kg的水從20加熱到90,水吸收的熱量是多少?c水=4.2103J(kg)(2)飲水機(jī)在加熱狀態(tài)下正常工作15min,消耗的電能是多少?(3)若在保溫狀態(tài)下,飲水機(jī)消耗的功率是44W,則R2的阻值是多少?,.,8(2010桂林)2010年上海世博會(huì)通過(guò)大面積推廣應(yīng)用太陽(yáng)能等以低能耗、低污染、低排放為特點(diǎn)的綠色環(huán)保技術(shù),來(lái)體現(xiàn)“城市,讓生活更美好”的主題如圖所示的太陽(yáng)能熱水器,它的水箱容量為120L,熱水器上的集熱器對(duì)太陽(yáng)能的利用效率為40%,在與陽(yáng)光垂直的地球表面上每平方米得到的太陽(yáng)輻射功率約為P=1400W如果將整箱水的溫度從20加熱到70,需要陽(yáng)光照射5h,那么:(1)一箱水需要吸收的熱量是多少?(2)熱水器上集熱器的面積至少要多大?水的比熱容是:4.2103J/(kg),.,解:(1)=m/V得m=V水=1.0103kg/m30.12m3=120kg水吸收的熱量:Q水吸=cmt=4.2103J/(kg)120kg(70-20)=2.52104J(2)這臺(tái)太陽(yáng)能熱水器獲得的輻射功率:P總=S1.4KW/m2由:P=W/t可得:太陽(yáng)照射5h獲得的太陽(yáng)能:W總=P總t=S1.4KW/m25h由:=W有/W總可得:Q水吸=W有=S1.4KW/m25h40熱水器集熱器面積S=Q水吸/(1.4KW/m25h40)=2.5m2,.,9(2010成都)(6分)2009年3月發(fā)布的鋼鐵產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃提出,到2011年,我國(guó)鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排要取得明顯成效重點(diǎn)大中型企業(yè)噸鋼綜合能耗不超過(guò)620千克標(biāo)準(zhǔn)煤,噸鋼耗用新水量低于5噸,噸鋼煙粉塵排放量低于l0千克,噸鋼二氧化碳排放量低于l8千克,二次能源基本實(shí)現(xiàn)l00回收利用,冶金渣近l00綜合利用,污染物排放濃度和排放總量雙達(dá)標(biāo)已知水的密度水=10X103kgm3,標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值q=34107Jkg求:(1)5t水的體積(2)620kg標(biāo)準(zhǔn)煤完全燃燒放出的熱量,解:(1)由得(2)Q=mq=620kg3.4107J/kg=2.1081010J答:5t水的體積是5立方米;620kg煤完全燃燒放出的熱量是2.1081010J,.,10.(2010蚌埠二中)在一攪拌機(jī)的容器內(nèi)裝有質(zhì)量m為0.5千克的水,把水加熱到70后讓其在室溫下自動(dòng)冷卻其溫度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示現(xiàn)開(kāi)動(dòng)電動(dòng)攪拌機(jī)對(duì)該冷卻的水不停地?cái)嚢?,電?dòng)機(jī)的功率為900瓦,其做的功有80%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能若不考慮容器的內(nèi)能變化,已知水的比熱容是4.2103J/(kg)求:若不考慮室溫下的自動(dòng)冷卻,攪拌機(jī)每秒鐘能使水溫上升多少?在考慮室溫的自動(dòng)冷卻的情況下,水最終的溫度是多少?,解:(1)水的最終溫度為30。(說(shuō)明根據(jù)作圖的情況,答案在2733均給分。),.,11(2010山東濰坊)(10分)2010年,環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)上升為國(guó)家戰(zhàn)略高度,我們?yōu)H坊為響應(yīng)國(guó)家號(hào)召,發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),在沿海地區(qū)建造了風(fēng)力發(fā)電廠,如圖所示下表給出了不同風(fēng)速下每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率(結(jié)果保留兩位小數(shù)),(2)若濰坊沿海年平均風(fēng)速為8ms,50臺(tái)這樣的風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作一天,獲得的電能相當(dāng)于完全燃燒多少噸煤?(煤的熱值為3103Jkg),(1)若在某時(shí)間內(nèi)的風(fēng)速為6ms,一臺(tái)發(fā)電機(jī)工作1小時(shí),產(chǎn)生的電能可供小明家的空調(diào)(220V5A)、電熱鍋(220V40)同時(shí)工作多少小時(shí)?,解:(1)風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能:W=Pt=16KW1h=16kWh,空調(diào)的功率為:P1=UI=220V5A=1100W=1.1kW,電熱鍋的功率:工作時(shí)間為:(2)一天的發(fā)電量為:W=Pt=3.8104W50243600s=1.64161011J,燃燒煤的質(zhì)量為:.,.,解:(1)風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能:W=Pt=16KW1h=16kWh,空調(diào)的功率為:P1=UI=220V5A=1100W=1.1kW,電熱鍋的功率:工作時(shí)間為:(2)一天的發(fā)電量為:W=Pt=3.8104W50243600s=1.64161011J,燃燒煤的質(zhì)量為:.,.,12(2010浙江寧波)醫(yī)生對(duì)病人進(jìn)行腦部手術(shù)時(shí),需要將體溫降至合適的溫度.準(zhǔn)備手術(shù)之前,病人的心肺功能開(kāi)始由心肺機(jī)取代.(1)心肺機(jī)的功能之一是用“電動(dòng)泵”替代心臟博動(dòng),推動(dòng)血液循環(huán).如圖所示,將線圈ab纏繞并固定在活塞一端,利用其與固定磁鐵之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)電動(dòng)泵中的活塞,使血液定向流動(dòng);閥門K1、K2都只能單向開(kāi)啟,反向則封閉管路.當(dāng)線圈中的電流從a流向b時(shí),線圈的左端為N極,活塞將向運(yùn)動(dòng),“動(dòng)力泵”處于(填“抽血”或“送血”)狀態(tài).(2)心肺機(jī)的另一個(gè)功能是用“熱交換器”進(jìn)行熱量交換,通過(guò)血液循環(huán)調(diào)節(jié)體溫.經(jīng)監(jiān)測(cè),病人體溫由17上升至正常體溫37歷時(shí)1h.在這段時(shí)間內(nèi),假設(shè)人體所需熱量完全由熱交換器提供,且不計(jì)人體散熱,試求熱交換器所做的有用功.,右(或里或內(nèi)),送血,【設(shè)病人質(zhì)量為60kg,人體比熱容與水相當(dāng)為c=42103J(kg)】,答案:W有用=Q=cm(t-t0)=4.2103J(kg)60kg(37-17)=5.04106J.,.,13.(2010山東臨沂)某太陽(yáng)電池,白天利用太陽(yáng)能發(fā)電將電能儲(chǔ)存起來(lái),夜晚供標(biāo)有“24V30W”的路燈照明。求:(1)路燈正常工作時(shí)的電流是多少?(2)該太陽(yáng)電池最多可儲(chǔ)存8.4106J的電能,如果這些電能全部用來(lái)加熱50kg水,水的溫度升高多少?(c水4.2103J/(kg)),答案:(1)由P=UI得,I=P/U=30W/24V=1.25A,(2)由Q吸=cmt得,,.,14(2010江蘇宿遷)小明家的電熱飲水機(jī),有加熱和保溫兩種工作狀態(tài),飲水機(jī)熱水箱內(nèi)水溫達(dá)到92時(shí)開(kāi)關(guān)S1自動(dòng)斷開(kāi),處于保溫狀態(tài);當(dāng)水溫降至一定溫度t時(shí),S1又閉合重新加熱飲水機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)與電路原理圖如下:求電阻R1的阻值;求正常加熱時(shí)通過(guò)飲水機(jī)的電流;在無(wú)人取水情況下,飲水機(jī)重新加熱一次的時(shí)間為5min加熱一次消耗的電能是多少?重新加熱前的水溫t是多少?(不計(jì)能量損失,c水=4.2103J/(kg),解:R1=W=P額t=440W560s=1.32105J=cm(t0t),1.32105J=4.2103J/(kg)2kg(92t)t76.3,.,15(2010河南)為了響應(yīng)“節(jié)能減排”的號(hào)召,小周家買了一臺(tái)容積為100L的太陽(yáng)能熱水器請(qǐng)你與小周一起,對(duì)太陽(yáng)能熱水器進(jìn)行研究與計(jì)算(1)太陽(yáng)能是能源(填“可再生”或“不可再生”)太陽(yáng)的巨大能量來(lái)自于太陽(yáng)內(nèi)部的反應(yīng)(2)小周早晨把熱水器加滿水,溫度傳感器顯示水溫為18,下午放學(xué)時(shí)看到顯示的水溫為78,則熱水器中的水吸收了多少熱量?與使用電熱水器相比,相當(dāng)于節(jié)約了多少度電?【不計(jì)電熱水器的熱量損失,c水4.2103J(kg)】解:水的總質(zhì)量:m=V=1103kgm3100103m3=100kg水吸收的熱量:Qc水m(t2一t1)4.2103J(kg)100kg(7818)2.52107J相當(dāng)于節(jié)約電能:2.52107J/3.6106J(kWh)17kWh7度(3)該熱水器的說(shuō)明書中介紹,真空管熱水器可以把90的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為水的的內(nèi)能,真有這么高的效率嗎?小周查閱資料知道,他們所在地區(qū)單位受光面積上接收太陽(yáng)能的功率為P,小周還需要測(cè)量哪些物理量,并運(yùn)用本題計(jì)算出的熱量Q,就可估測(cè)出這臺(tái)熱水器的光熱轉(zhuǎn)化效率?寫出效率的表達(dá)式(用代表物理量的字母表示,不需要計(jì)算具體數(shù)據(jù))測(cè)出太陽(yáng)能熱水器的有效受光面積S和兩次水溫記錄之間的光照時(shí)間t。光熱轉(zhuǎn)化效率:Q/PtS100%,可再生,核聚變(熱核),.,16(2011浙江杭州,第5題)人類的祖先鉆木取火,為人類文明揭開(kāi)了新的一頁(yè)。鉆木取火的一種方法如圖所示,將削尖的木棒伸到木板的洞里,用力壓住木棒來(lái)回拉動(dòng)鉆弓。木棒在木板的洞里轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),板與棒互相摩擦,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而熱集中在洞內(nèi),不易散發(fā),提高了木棒尖端的溫度,當(dāng)達(dá)到約260時(shí)木棒便開(kāi)始燃燒。因木頭是熱的不良導(dǎo)體,故受熱厚度很薄,木棒受熱部分的質(zhì)量只有0.25克。已知:來(lái)回拉一次鉆弓需1.0秒,弓長(zhǎng)為s=0.25米,人拉弓的力為16牛頓,木頭比熱c=2103焦/(千克),室溫為20,問(wèn):(1)人來(lái)回拉一次鉆弓克服摩擦力所做的功為多少?(2)人克服摩擦力做功使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,若其中有25%被木棒尖端吸收,則1秒內(nèi)可使木棒尖端溫度提高多少?(3)請(qǐng)你估算用多長(zhǎng)時(shí)間才能使木棒燃燒起來(lái)?,(1)W=2Fs=216N0.25m=8J(2)Q=cmt,即25
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