內(nèi)能經(jīng)典計(jì)算題集錦含答案

1、內(nèi)能經(jīng)典計(jì)算題集錦一、計(jì)算題1、小明的爸爸從商店買回一只電磁爐，并贈(zèng)送一只可放在上面加熱的水壺，該水壺的質(zhì)量0.8kg,正常使用最多可盛2.5L水，底面積2dnl求：(1)該水壺最多可以盛多少kg的水？(2)該水壺盛最多的水放在電磁爐上燒，水壺對(duì)電磁爐的壓強(qiáng)是多少？(3)通常情況下，將一壺水從20c加熱到沸騰需要吸收熱量多少？(g=10N/kg,水的比熱容是4.2x103J/(kgC)2、一容器中裝有40kg溫度是10c的冷水，若用某一熱水器把它加熱到溫度為60c時(shí)，共用了0.6m3的天然氣，已知天然氣的熱值為2.8X107J/m3,水的比熱容4.2x103J/(kgC)。(1)這次加熱過程中

2、，水吸收的熱量是多少？(2)該熱水器的實(shí)際效率是多少？(3)如果不用熱水器加熱，而是先往容器中倒入少量溫度未知的溫水后，再往容器中倒入熱水，當(dāng)往容器中倒入一小桶質(zhì)量是m的熱水時(shí)，發(fā)現(xiàn)冷水的溫度升高了5C,當(dāng)往容器中再倒入同樣的一小桶熱水時(shí)，水的溫度又升高了3C,若不停向容器內(nèi)倒入同樣的熱水，則容器中的水溫度最后將升高多少C(容器足夠大，水不會(huì)溢出)？3、小彤家使用的是瓶裝液化氣，每瓶中裝入的液化氣質(zhì)量為。液化氣的熱值取，水的比熱容為(1)的液化氣完全燃燒，釋放的熱量是多少？(2)若整瓶液化氣完全燃燒釋放熱量的60哪利用，那么散失的熱量是多少？(3)小彤想節(jié)約能源、降低能耗，若將上述散失的熱量全

3、部利用起來，可以把多少千克初溫為的水加熱到。4、百公里油耗指的是汽車在道路上行駛時(shí)每百公里平均燃料消耗量，是汽車耗油量的一個(gè)衡量指標(biāo)。由于多數(shù)車輛在90公里/小時(shí)接近經(jīng)濟(jì)車速，因此大多對(duì)外公布的理論油耗通常為90公里/小時(shí)的百公里勻速油耗。經(jīng)出廠測(cè)試，某品牌汽車百公里理論油耗為8L,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為23kw(已知汽油的密度為0.75x103kg/m3,熱值為4.6x107J/kg).試求：8L汽油完全燃燒放出的熱量；測(cè)試時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功；該品牌汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率。5、經(jīng)測(cè)試，一只裝水2kg的家用保溫瓶，經(jīng)過一段時(shí)間后，瓶?jī)?nèi)的水溫從75C降低到45C.,求：這段時(shí)間內(nèi)，瓶?jī)?nèi)的水放出了

4、多少熱量？已知：水的比熱容c水=4.2x103J/(kgC)6、小明想測(cè)量電磁爐的實(shí)際功率和效率，首先小明觀察了家中的電能表，看到電能表的表盤如圖所示，并且關(guān)閉了家中其他用電器，只把電磁爐接入電路中工作，記錄電能表的轉(zhuǎn)盤在1min內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)了90轉(zhuǎn)。然后，他用該電磁爐在同樣的條件下把質(zhì)量為3kg、初溫為25的水剛好燒開，用時(shí)10min。已知水的比熱容是4.2X103JZ(kgC),當(dāng)時(shí)氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(1)電磁爐的實(shí)際功率：(2)電磁爐在燒水過程中的效率。7、某中學(xué)為學(xué)生供應(yīng)開水，用鍋爐將200kg的水從25C加熱到100C,燃燒了6kg的無煙煤.水的比熱容是4.2X103J/(kg),無煙煤的熱

5、值是3.4X107JZkg.求：(1)鍋爐內(nèi)的水吸收的熱量是多少？(2)無煙煤完全燃燒放出的熱量是多少？(3)此鍋爐的效率是多少?8、太陽能熱水器是把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的設(shè)備，某熱水器每小時(shí)平均接收4.2X106J的太陽能,在5小時(shí)的有效照射時(shí)間內(nèi)，將熱水器中質(zhì)量為100kg、初溫為20c的水溫度升高到40c.求：(1)熱水器中的水吸收的熱量Q;水的比熱容C=4.2X103J/(kg.C)熱水器的效率”；若改用煤氣來加熱這些水，需要完全燃燒多少千克煤氣？(煤氣的熱值q=4.2x107J/kg,假設(shè)煤氣燃燒放出的熱量全部被水吸收)9、一個(gè)質(zhì)量為250g的鋼刀，加熱到560C,然后在空氣中自然冷卻，

6、室溫為20C,這把鋼刀在冷卻過程中放出多少熱量？若把這把鋼刀放到30C0.5kg的水中，水溫可以升高到多少？假設(shè)鋼刀沒有熱量的損失，鋼的比熱容C=0.46X103J/(kg.C)10、在去年召開的哥本哈根世界氣候大會(huì)上，溫家寶以負(fù)責(zé)任的大國(guó)總理身份，向世界莊嚴(yán)承諾,到2020年單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%這一承諾,意味著中國(guó)從此進(jìn)入了低碳時(shí)代；每到夏收季節(jié)，大量農(nóng)作物秸稈在田間被隨意焚燒，這不僅造成資源浪費(fèi)、環(huán)境污染，而且極易引發(fā)火災(zāi)等.為解決這一問題，現(xiàn)已研制出利用秸稈生產(chǎn)的節(jié)能環(huán)保型燃料-稈漿煤.若燃燒稈漿煤(熱值為2.4X1C7J/kg),使50kg、20c

7、的水溫度升高到80C.求：(1)水需要吸收的熱量.(2)如果稈漿煤燃燒釋放的熱量有30哪水吸收，需要完全燃燒多少千克稈漿煤?11、小華家的天然氣淋浴器的水箱內(nèi)儲(chǔ)有50kg水，水的初溫為22C,若淋浴時(shí)所用熱水的溫度為42C,已知水的比熱為4.2X103J/(kgC),天然氣的熱值是6X107J/m3。求：50kg水由22c升高到42c吸收的熱量；若使用該淋浴器時(shí),天然氣完全燃燒放出的熱量有70%被水吸收。生成上述熱水的天然氣成本費(fèi)是多少元？(已知天然氣的價(jià)格為2.50元/m,水的價(jià)格為3.00元/m3)12、太陽能是一種廉價(jià)的清潔能源，開發(fā)和利用的前景十分廣闊。從有關(guān)資料獲悉，在晴天，陽光垂直

8、地面照射時(shí)地球表面接受到的熱輻射為1.2X103J/(m2s)。有一臺(tái)太陽能熱水器，水箱容積為50L,可將接收到的熱輻射的40刈來提高水溫。若該熱水器接受陽光垂直照射的有效面積始終是2.1m2,求：(1)1h后裝滿水的水箱中的冷水溫度能升高多少C?(2)若用煤氣來提供這些熱量，需要完全燃燒多少g的煤氣？(不計(jì)熱量損失，q煤氣=4.2X107J/kg)13、為了測(cè)定鉛的比熱容，把質(zhì)量為200g的鉛塊加熱到98C,再投入到80g的12c的水中，混合后水的溫度為18Co若不計(jì)熱損失，(2)鉛的比熱容求(1)水吸收的熱量?14、太陽能是一種清潔、無污染的理想能源，太陽能熱水器內(nèi)盛有25c的水200kg

9、,在陽光的照射下，溫度上升到40C,求：(1)水吸收了多少的熱量？(2)這些熱量相當(dāng)于完全燃燒多少千克的液化石油氣？(保留兩位小數(shù))(石油氣的熱值為4.9x107J/kg)15、如圖所示是家庭中所用的一種電水壺的外形及其銘牌，請(qǐng)你根據(jù)圖中所提供的信息完成以下問題：(1)圖乙中觀察壺內(nèi)水位的玻璃管利用原理來工作.(2)已知壺中裝滿水時(shí)水位高為10cm此時(shí)水對(duì)水壺底的壓強(qiáng)是多少？(3)把初溫為20c的一滿壺水在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開，水需要吸收多少熱量？(4)在不計(jì)熱量損失的情況下，電水壺正常工作時(shí)燒開一滿壺水需要多長(zhǎng)時(shí)間？C水=4.2X103J/(kg?C)、g=10N/kg甲乙丙16、某家庭需要

10、將50kg、20c的水加熱到60c作為生活用熱水，他們利用煤氣灶燒水，需燃燒0.8kg煤氣.已知煤氣的熱值q=4.2x107J/kg,水的比熱容c=4.2x103J/(kgC).求：(1)50kg、20c的水加熱到60c需吸收的熱量；(2)完全燃燒0.8kg煤氣放出的熱量;(3)煤氣灶燒水的效率.17、用天然氣灶燒水，燃燒0.5m3的天然氣，使100kg的水從20c升高到70c.已知水的比熱容c=4.2X103J/(kgC)，天然氣的熱值q=7.0X107J/m3o求：(1)0.5m3天然氣完全燃燒放出的熱量Q放。(2)水吸收的熱量Q吸。(3)燃?xì)庠畹男省薄?8、太陽能熱水器是直接利用太陽能

11、給水加熱的裝置，下表是小明家的太陽能熱水器某天在陽光照射下的相關(guān)信息太陽照射時(shí)間/h裝水量/Kg吸熱板面積/品水升高的溫度/C水的比熱容/J(kgC)1太陽輻射功率/J.(m2-h)1101002.5504.2X1031.68X106其中太陽輻射功率是指ih內(nèi)投射到im面積上的太陽能.求：(1)水在10h內(nèi)吸收的熱量；(2)如果水吸收的熱量用天然氣來提供，需要完全燃燒多少吊的天然氣；(天然氣的熱值為8.4Xl07j/n3,天然氣完全燃燒放出的熱量全部給水吸收)(3)該太陽能熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率.19、大山將質(zhì)量為20kg的水從25c加熱到75C,水的比熱容為4.2x103J/(kgC),天然氣

12、的熱值為3.5x107J/m3求：(1)這些水吸收的熱量是多少？(2)若這些水吸收的熱量全部由完全燃燒天然氣獲得，則需要多少m3天然氣？20、中國(guó)空氣質(zhì)量的數(shù)據(jù)顯示，電動(dòng)汽車寶駿E100(如圖所示)上市后的三個(gè)月內(nèi)，柳州市PM2.5數(shù)值相比同期呈現(xiàn)明顯降低的趨勢(shì)。該車(空車)質(zhì)量750kg,其綜合工況下續(xù)航里程為155m最高車速達(dá)到100km/ho在幾次記錄中，該車每百公里電耗為8.4kWh.求：(1)該車空車時(shí)的重量是多少N?(2)該車以36km/h的速度勻速行駛30min通過的路程是多少？(3)該車行駛100km所耗電能相當(dāng)于完全燃燒多少千克的汽油？(汽油的熱值是4.6X107J/kg)2

13、1、一輛汽車以恒定的功率在平直的公路上做直線運(yùn)動(dòng)，其Y=t圖象如圖所示，在第10s時(shí)速度達(dá)到20m/s,通過的路程為120nl求：在010s內(nèi)汽車的平均速度；(2)設(shè)汽車在行駛過程中所受阻力不變，大小為f=4000N那么在1020s內(nèi)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力所做的功是多少焦耳？若發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)化效率為80%則1020s內(nèi)燃燒了多少千克汽油？(已知汽油的熱值大約為5X107J/Kg。22、(2014安徽蕪湖期末)2013年12月17日，國(guó)土資源部宣布我國(guó)海洋地質(zhì)科技人員在廣東沿海珠江口盆地東部海域首次鉆獲高純度天然氣水合物(又稱“可燃冰”)樣品?！翱扇急弊鳛樾滦湍茉?，有著巨大的開發(fā)使用潛力。(1)用

14、“可燃冰”燒水，0.1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量為多少焦耳？(假設(shè)“可燃冰”的熱值q=4.2X108J/kg)(2)若加熱效率僅為50%則被水吸收的熱量共有多少焦耳？(3)這么多熱量通常情況下可以使50kg的水從20c升高到多少攝氏度？23、某家庭用燃?xì)鉄崴鲗①|(zhì)量為100kg,溫度為20c的自來水加熱到50C,消耗的天然氣體積為1n3(假設(shè)天然氣完全燃燒).已知水的比熱容為4.2X10J/(kg?C),天然氣的熱值為3.2X107j/m3.求：(1)天然氣完全燃燒放出的熱量;(2)水吸收的熱量；(3)該熱水器工作時(shí)的效率.24、某學(xué)習(xí)小組同學(xué)想研究酒精燈燒水時(shí)的熱效率。他們用酒精燈給1

15、00g初溫20c的水加熱，經(jīng)過一段時(shí)間測(cè)得水溫升高了60C、消耗了4.2g酒精。已知：水的比熱容為4.2X103J/(kg?C),酒精的熱值為3X107J/kg。求：(1)此過程中水吸收的熱量；(2)4.2g酒精完全燃燒放出的熱量；(3)酒精燈燒水時(shí)的熱效率。25、王大剛同學(xué)和家人在郊外野餐，用木炭燒水.鐵鍋內(nèi)裝有5kg水，把水從18c加熱至98C,已知水的比熱容為4.2x103J/(kg?C),如果木炭的熱值為3.4X107J/kg,它燃燒放出的熱有10哪水吸收.求：(1)在這個(gè)過程中水吸收的熱量;(2)在這個(gè)過程中用掉多少木炭.、計(jì)算題1、2.5kg1650Pa8.4X105J（每一問2分

16、）2、（1）8.4X106J（2）50%（3）20度3、解：（1）因?yàn)橐夯瘹獾臒嶂等。缘囊夯瘹馔耆紵?，釋放的熱量是。?分）（2）整瓶液化氣完全燃燒釋放的熱量,（1分）被利用的熱量，（1分）散失的熱量。（1分）（3）由題知，（1分）則水的質(zhì)量。（2分）4、【思路分析】注上妹以配V汽*的至廈口子的螞，415試的也/%贛燼便P1-Pt更端電*修I*【解】汽油的質(zhì)量：m=pV=0.75X103kg/m3x8X103L=6kg汽油完全燃燒放出的熱量：Q=mq=6kg4.6乂107J/kg=2.76乂108J汽車以90km/h的速度運(yùn)動(dòng)100km所需的時(shí)間：t=4000s發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功：W=Pt=

17、23000W4000s=9.2X107J發(fā)動(dòng)機(jī)的效率：4=X100喉X100%=33.3%【命題規(guī)律與展望】本題涉及的知識(shí)點(diǎn)比較多，基本上包含了除電學(xué)以外的所有內(nèi)容，所有這類習(xí)題的綜合性比較強(qiáng)，對(duì)學(xué)生的要求比較高。關(guān)于力熱綜合或力電綜合的考題在安徽中考中還是比較常見的，例如2013安徽中考題的第21題為電熱綜合題，主要涉及比熱容、電功率和效率的計(jì)算；2012安徽中考第21題為力學(xué)綜合計(jì)算題，主要涉及二力平衡、功和功率的計(jì)算與推導(dǎo)；2011安徽中考第22題為力熱綜合題，主要涉及速度、功、功率、熱值、熱機(jī)效率的計(jì)算；2010安徽中考第21題為力學(xué)綜合題，主要涉及二力平衡、速度、功和功率的計(jì)算；20

18、09安徽中考第22題為力熱綜合題，主要涉及熱值、功和功率、熱機(jī)效率的計(jì)算?？梢姡糜?jì)算題的形式考查各種知識(shí)的綜合計(jì)算，是計(jì)算題的重要特征之一，在2014安徽中考中，相信這種綜合考查的形式依然會(huì)保留。【知識(shí)鏈接】本題的計(jì)算主要涉及五個(gè)公式：速度：v=,在本題中需要注意選擇合適的單位并進(jìn)行單位換算。密度：p=，在本題計(jì)算中需要注意體積的單位換算（1L=103吊）。熱值：Q=mq在常見考題中需要注意質(zhì)量的單位。功率：P=,一般需要注意功率的單位換算（1kw=1000W.熱機(jī)效率：T=X100%【題型攻略】由于燃料燃燒提供的能量一般有兩種用途，一是用來加熱（如水）等，二是通過內(nèi)燃機(jī)對(duì)外做功，所以關(guān)于

19、熱機(jī)效率的計(jì)算一般有兩種類型：類型一：燃料燃燒提供的能量用來加熱水。這時(shí)總的熱量Q總=m（q（或Q,xVq）,其中m是指燃料的質(zhì)量,V是指氣體燃料的體積；有用的熱量Q有i=cnAt,其中c是指被加熱物質(zhì)的熱值，m指被加熱的物體的質(zhì)量，t是指被加熱物體升高的溫度。然后再利用”=x100%S行計(jì)算。類型二：燃料燃燒放出的熱量通過內(nèi)燃機(jī)對(duì)外做功，轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。這時(shí)總的熱量Q,H、=mq（或QiVq）,其中m是指燃料的質(zhì)量"是指氣體燃料的體積；有用功則為內(nèi)燃機(jī)對(duì)外做的機(jī)械功，往往用W=PmEW=FSHf,最后1g據(jù)q=x100%S行計(jì)算。5、2.52X107J6、由電能表銘牌可知：每消耗lk

20、Wh的電能，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000revs電磁爐lmin內(nèi)消耗的電能90revs30COrevs/kW-h=0,03kW-h（1分）電磁爐的實(shí)際功率0-03父3.6父1。叮1x60s=180QW（1分）（2）電磁爐在燒水過程中的效率二經(jīng)二絲竺=4.2/03T/3©乂和式100己2尤）xl00%=s75%1300Wx10x60s(3分)7、解：根據(jù)QfR=cn(t3得Q吸=cm(t3)=4.2X103J/(kg-C)X200kgX(100C-25C)=6.3X107J.根據(jù)Q放=mq得Q放=mq=6kgX3.4xl07J/kg=2.04X108J.鍋爐的效率e63丫齒107J7=Q1100唳

21、2一04丫n1腿/X100險(xiǎn)30.9%.解*(1)Ocmft-10)=4.2x103d/(kg*C)y10Qkgx40-20)C=84刈閱8、Q-4,2X0<5jK5=2,1x10rJrrQ/Q=8.-4xlVj/21xW7!4u%(3)仔皿心三”器eQ放=c銅m銅加昨0.46工1031/我手匕）工0.25k（560-20）C=62.lx03J鋼刀放出的熱至濁被水吸收Q吸k水m水妞水如水9、At木=t-tOAt水十30c=6©C.10、解:(1)Q3cm(t-t0)=4.2X1OJ/(kg?C)X50kgX(80C-20C)=1.26X1O7J；(2)vQ放X30%=Q即：mq

22、x30%=Qmx2.4X1O7J/kgX30%=1.26X1O7Jm=1.75kg.答：（1）水需要吸收的熱量為1.26X1O7J；(2)如果稈漿煤燃燒釋放的熱量有30哪水吸收，需要完全燃燒1.75kg稈漿煤.11、(1)4.2X106J2分(2) 0.25元4分12、 (1)Q=1.2X103J/(m2s)X2.1m2x3600s=9.072X106Jm=pV=1.0X103kg/m3X50x10-3n3=50kg9072xl0&J£=43.2C(2)m=49.072x10*142乂1口叮/3=0.216kg=216g13、(1)2016J;(2)0.126X103J/Kg

23、.C14、 (1)Q吸=Ckm水At水=4.2X103J/(kgC)X200kgX15c=1.26(2)據(jù)Q放=qm#m=Q/q=1.26x107J/(4.9x107J/kg)=0.26kg15、(1)壺內(nèi)水位的玻璃管是根據(jù)連通器的原理來工作的.(2)水對(duì)壺底的壓強(qiáng)：P=pgh=1.0X103kg/m3x10N/kgX0.1m=1.0x103Pa.答：此時(shí)水對(duì)水壺底的壓強(qiáng)是1.0x103Pa.(3)裝滿水時(shí)水的質(zhì)量：m=pV=1.0X103kg/m3x1.2X10-3m=1.2kg,燒開水吸收的熱量：Q=cmt-to)=4.2X103J/(kg?C)X1.2kgX(100C-20C)=4.03

24、2X105J.答:5水需要吸收熱量4.032X10J.W4.052x10St-送269$(4)燒開一滿壺水的時(shí)間：P1一一%答：電水壺正常工作時(shí)燒開一滿壺水需要269s.16、 (1)8.4X106J(2)3.36X107J(3)25%17、 35000000J,21000000J60%18、【答案】(1)Q吸飛0?1=4.2X103X100X50J=2.1X107JQ2Jx10丁(2)由Q=qVf#V=/=-二-1-=0.25m3(3) Q'=1.68X106x2.5X10J=2.1X107JQNlxlO'J4二工二=,一1J=50%19、(1)4.2X106J(2)0.12

25、m3【解析】【詳解】解：(1)將質(zhì)量為20kg的水從25c加熱到75C,水吸收的熱量卜吸圳M42lOM電專Y圖(7SX-2S*C)42106J(2)若這些水吸收的熱量全部由完全燃燒天然氣獲得，則Q的Q根據(jù)Q放=qV,需要燃燒天然氣的體積Q竄4.2m106JV-012mQ3”1O7JS答：(1)這些水吸收的熱量是4工1。勺；(2)若這些水吸收的熱量全部由完全燃燒天然氣獲得，3則需要0.12m天然氣；【點(diǎn)睛】本題考查了吸熱公式和燃料燃燒放出熱量公式的掌握和應(yīng)用，熟練運(yùn)用公式及變形公式,能根據(jù)熱值的單位J/m3選擇放熱公式Q放=qVo20、解：(1)該汽車空載時(shí)的重量：3G=mg=750kg10N/

26、kg=7.5x103N;s_(2)由v=t可得電動(dòng)車行駛的路程：30s=vt=36km/hx&0h=18km(3)車每百公里電耗：W=8.4kWh=8.4X3.6X106J；汽油完全燃燒放出的熱量Q放=W燃燒汽油的質(zhì)量：m=Q=Q=4.6X10J/kg=0.66kg。答：(1)該車空車時(shí)的重量是7500N;(2)該車以36km/h的速度勻速行駛30min通過的路程是18km(3)該車行駛100km所耗電能相當(dāng)于完全燃燒0.66千克的汽油21、(3明02千克【解析】(1)根據(jù)題意知道，汽車在10s內(nèi)通過的路程是120m所以，由丫二$人知道，在010s內(nèi)汽車的平均速度是：v=s/t=120

27、m/10s=12m/s；(2)由圖象知道，1020s汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度是v'=20m/s,所以，在1020s汽車通過的路程是：s'=v't'=20m/sX(20-10)s=200m由平衡條件知道，此時(shí)車受到的牽引力等于阻力，即F=f=4000N,所以，在10-20s內(nèi)牽引力所做的功是：W=Fs4000NX200m=8<105J;(3)根據(jù)題意知道，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)化效率是：4=80%所以，由4=W/Q=W/mq知消耗汽油的質(zhì)量是：m=W/q=8X105J/80%X5X107J/kg=0.02kg。點(diǎn)睛：本題考查的是速度公式、功和效率及燃料的熱值、以及二力平衡條件的應(yīng)用，解題的關(guān)鍵是從圖象中獲取有效的信息，然后進(jìn)行計(jì)算。22、本題考查有關(guān)熱量和比熱容的計(jì)算