初中物理熱和能計(jì)算題

..初中物理比熱容、熱量和熱機(jī)效率計(jì)算題集錦XX龍文高新王老師1、〔2011·XXXX質(zhì)量為2kg的某種物質(zhì),吸收8.4×104J的熱量,溫度升高20℃,它的比熱容為多少J/<kg·℃>？2、〔2011·北京某太陽能熱水器中裝有質(zhì)量為50kg的水,在陽光的照射下,該熱水器中水的溫度從25℃升高到45℃。求這些水吸收的熱量。[水的比熱容為4.2×103J/<kg·℃>]3、〔2011·XX省隨著人們生活水平的日益提高,小汽車越來越多地走進(jìn)了百姓人家。一輛使用汽油為燃料的小汽車,以72km/h的速度在水平路面上勻速行駛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率為20kW。若小汽車行駛的距離為100km,汽油的熱值q＝4.6×107J/kg,小汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為25％。求小汽車在這段路程中：〔1運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；〔2發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功；〔3消耗汽油的質(zhì)量。4、〔2011·XXXXXX首輛油電混合動(dòng)力公交車于今年3月28日正式上路,這種公交車比普通公交車節(jié)能30%以上,百公里僅消耗柴油26kg,這些柴油完全燃燒放出的熱量是多少？〔柴油的熱值q＝3.3×107J/kg5、〔20XX·XX龍東地區(qū)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?！?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20℃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時(shí)間？<c水=4.2×103J/〔kg·℃、g=10N/kg>6、〔2011·XXXX據(jù)估計(jì),全國一年可產(chǎn)生城市生活垃圾約5.6×108t,焚燒生活垃圾釋放的熱量為我所用,是綜合利用垃圾的一種方法。若燃燒1t生活垃圾可以放出1.176×1010J的熱量,〔ρ水=1.0×103kg／m3,c水=4.2×103J／<kg·℃>,q焦碳=3.0×107J／kg問：〔11.176×1010J的熱量相當(dāng)于完全燃燒多少焦碳產(chǎn)生的熱量?〔21.176×1010J的熱量可以在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將多少體積的水由20℃加熱到沸騰?7、〔20XX·XX龍東地區(qū)肥胖是人類健康的大敵,跳繩是減肥的方法之一。某人的質(zhì)量為80kg,跳起時(shí)重心升高的平均高度約為5厘米。在晨練中,他在10分鐘內(nèi)跳了800次,〔每千克脂肪提供的能量是J,可用表示,g=10N/kg請(qǐng)問在10分鐘時(shí)間內(nèi)：〔1人克服重力所做的功是多少？〔2人克服重力做功的平均功率是多少？〔3假如人克服重力做功而消耗的能量只由脂肪提供,在理論上可以消耗多少脂肪？8、〔2011·天津小麗家電熱淋浴器的額定功率為2000W,水箱最多可容納50kg水,注滿水的淋浴器連續(xù)正常加熱40min,淋浴器上溫度示數(shù)由22℃上升到42℃。求：c水=4.2×103J/kg·℃〔1此過程中水箱中水吸收的熱量；〔2該電熱淋浴器加熱時(shí)的熱效率。9、〔2011·XXXX去冬今春以來,由于干旱少雨,我國多個(gè)地區(qū)發(fā)生了森林火災(zāi),防火形勢十分嚴(yán)重。近期在某地發(fā)生的山火中,部隊(duì)及時(shí)出動(dòng)直升機(jī)進(jìn)行撲救,有效地抑制了火情的蔓延。直升機(jī)滅火主要靠外掛吊桶,直升機(jī)吊桶一次裝滿水后,飛到火頭上空,把水灑下去,可直接將火頭熄滅?！?若飛機(jī)將1.5噸水豎直提升50m,水平飛行2km,飛機(jī)對(duì)水做了多少功？〔2用水滅火的過程中,水要吸收大量的熱量。若1.5噸水,溫度從20℃升高到100℃,能吸收多少熱量？10、〔2011·XXXX婷婷家有一電熱水壺,銘牌如下表所示。求：〔1電熱水壺正常工作時(shí)的電阻是多少?〔2壺中裝有質(zhì)量為lkg,溫度為20℃的水,l標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,將壺中水加熱至沸騰,水需要吸收的熱量是多少?[c水=4.2×103J／<kg·℃>]〔3當(dāng)電熱水壺接入電路中且正常工作時(shí),她家標(biāo)有"3000r／kW·h"的電能表在1min內(nèi)轉(zhuǎn)了60r,請(qǐng)你通過計(jì)算說明婷婷家是否還有其它用電器在同時(shí)工作?11、〔2011·XX聊城天然氣灶燒水,燃燒0.5m3的天然氣,使100kg的水從20℃升高到70℃。已知水的比熱容為c=4.2×103J/〔kg?℃,天然氣的熱值為q=7.0×107J/m3。求：〔10.5m3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师恰?2、〔2011·XXXX小明家利用天然氣灶燒水,把質(zhì)量為1kg的20℃的水燒開〔在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下。[水的比熱容c水＝4.2×103J/〔kg·℃]〔1通過觀察天燃?xì)獗淼弥牧?.01m3的天然氣,如果天然氣的密度為0.7kg/m3,燒水時(shí)消耗天然氣多少千克？〔2在此過程中水需要吸收多少熱量？〔3用額定功率是800W的電熱壺在220V額定電壓下,燒開同樣質(zhì)量的水,若電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的效率是84%,則通電時(shí)間是多少？13、〔2011·XX濰坊前些日子,小亮的媽媽買了一個(gè)"天際"牌自動(dòng)電熱水壺送給爺爺,其銘牌如右表。小亮為了給爺爺說明電熱水壺的使用方法,他接水至800ml刻度,然后把壺放在加熱座上,撥開開關(guān),5min后水燒開,水壺自動(dòng)斷電．已知水的初溫為20℃?！?這壺水吸收的熱量為多少?〔2燒水時(shí)家中電壓為220V,求電熱水壺的熱效率．〔3在用電高峰,電路中的實(shí)際電壓降為198V,這時(shí)電熱水壺的實(shí)際功率為多大?14、〔2011·XXXX一輛汽車,總重為1.2×104N,四個(gè)輪胎與地面接觸的總面積為0.12m2,該車在平直公路上勻速行駛1h,消耗汽油10L,汽油完全燃燒放出的熱量有30％轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。<汽油的熱值為4.6×107J／kg,密度為0.7×103kg／m3,g=10N／kg>求：〔1該車靜止在水平路面上時(shí),對(duì)路面的壓強(qiáng)是多少?〔210L汽油完全燃燒放出的熱量是多少?〔3這段時(shí)間內(nèi)該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是多少kW?<功率的計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位>15、〔2011·廣西XX如圖所示,是一種煲湯用的電熱鍋工作原理圖,調(diào)節(jié)切換開關(guān)可以使電熱鍋處于"關(guān)、高溫、自動(dòng)、保溫"四種工作狀態(tài),溫控器的作用是當(dāng)水沸騰后能自動(dòng)斷電一段時(shí)間,其中R1=605Ω,R,2=96.8Ω,電熱鍋的部分參數(shù)如下表所示。容積4L額定電壓220V加熱額定功率500W保溫額定功率80W〔1電熱鍋處于保溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí),鍋內(nèi)的水溫度始終不變,則該電熱鍋的散熱功率是多少？〔2電熱鍋處于高溫?fù)?lt;切換開關(guān)接"1">正常工作,在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下高溫加熱2kg的水,10min內(nèi)消耗多少電能？設(shè)散熱功率不變,水的初溫為75℃,則加熱10min后水的最終溫度是多少？16、〔2011·XXXX某種電熱飲水機(jī)有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)〔由機(jī)內(nèi)溫控開關(guān)S0自動(dòng)控制,從它的說明書上收集到如下數(shù)據(jù)及圖所示的簡化電路原理圖．熱水箱容量1L額定電壓220V加熱功率1000W保溫功率44W〔1當(dāng)S閉合,S0斷開時(shí),飲水機(jī)處于〔填"加熱"或"保溫"狀態(tài)．〔2求：①一滿熱水箱水的質(zhì)量；②保溫時(shí)的電流．〔1L=1×10﹣3m3〔3將一滿熱水箱的水從20℃加熱到80℃需要吸收多少熱量？若加熱效率為90%,需要加熱多長時(shí)間？[c水=4.2×103J/〔kg?℃,ρ水=1.0×103kg/m3]．17、〔2011·XXXX隨著低碳理念的普及,學(xué)?？萍夹〗M的同學(xué)擬設(shè)計(jì)一種以太陽能電池驅(qū)動(dòng)的汽車．通過查閱資料得知：XX地區(qū)太陽光垂直照射時(shí),每平方米太陽能電池板最大可提供150W的電功率．?dāng)M設(shè)計(jì)的太陽能汽車質(zhì)量是500kg,它在平直路面上最快每秒可行駛15m,行駛過程中所受的平均阻力是車重的0.02倍．該汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠?qū)?0%的電功率轉(zhuǎn)化為牽引汽車前進(jìn)的機(jī)械功率．若該車在平直路面上以最高速度行駛,試通過計(jì)算回答下列問題〔g取10N/kg：〔1驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供的推力是多少牛？〔2驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供的機(jī)械功率是多少瓦？〔3該車的太陽能電池板面積約為多大？〔計(jì)算結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后保留一位數(shù)字18、〔2011·XXXX圖甲是一種常見的電熱水袋,圖乙是它的簡化電路圖。其性能指標(biāo)如下表：〔1由題意可知,指示燈L的電阻比發(fā)熱體R的電阻要_____〔填"大"或"小"得多。〔2若熱水袋內(nèi)的水溫是15℃,在額定電壓下加熱10min指示燈就熄滅了,此過程中水吸收的熱量是多少？[c水=4.2×103J/〔kg·℃]〔3電熱水袋的電能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能的效率是多少？〔4當(dāng)實(shí)際電壓為200V時(shí),該電熱水袋的實(shí)際功率約為多少？19、〔2011·廣西XX從20XX開始,我國就參與了國際科研合作項(xiàng)目《國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆聯(lián)合實(shí)施協(xié)定》,研究可控核聚變技術(shù)。該技術(shù)可用氫的同位素氘和氚聚合發(fā)生核聚變釋放能量,并不會(huì)產(chǎn)生放射性污染,如圖甲所示。而氘可以從海水中提取,從1L的海水中提取的氘參與核聚變反應(yīng)放出的能量相當(dāng)于300L優(yōu)質(zhì)汽油完全燃燒放出的熱量。若這些核能用來發(fā)電的效率可以達(dá)到50%,所產(chǎn)生的電能可供如圖乙所示的電力機(jī)車牽引功率為4800kW的"和諧號(hào)"電力動(dòng)車組以252km/h的運(yùn)營速度勻速行駛多少km？〔計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)〔汽油密度：0.71×103kg/m3；汽油熱值：4.6×107J/kg乙乙甲釋放能量氚核形成氦核被釋放的中子中子氫核聚合氘核20、〔2011·廣西XX某型號(hào)電熱水壺的額定電壓為220V,正常工作時(shí)的電流為5A,壺中裝有2kg溫度為20℃的水。已知c水＝4.2×103J/〔kg·℃。求：〔1該電熱水壺正常工作時(shí)的電功率?！?將這壺水加熱到100℃,水吸收的熱量。21、〔2011?XXXX小理對(duì)家里的電磁爐進(jìn)行研究,電磁爐的功率調(diào)節(jié)范圍是120W～2200W,〔1小理用電磁爐將質(zhì)量為2kg的水從20℃加熱到100℃,消耗了0.22kW?h的電能．水吸收的熱量是多少？這時(shí)電磁爐的效率是多少？〔2小理用電磁爐煮粥．先用大火將水開,后用小火煮．這段時(shí)間電功率隨時(shí)間變化如圖所示問第8分鐘通過電磁的電流是多少？[水的比熱是4.2×103J/〔kg?℃,家庭電路的電壓為220V]．22、〔2011·廣西崇左為了利用太陽能資源,節(jié)約經(jīng)營成本,崇左市某大型賓館在樓頂安裝了10臺(tái)相同的太陽能熱水器,每臺(tái)熱水器的水箱容積為200L。在夏季光照條件下,一滿箱15℃的水經(jīng)白天太陽能加熱,溫度可達(dá)到65℃。已知水的比熱容為4.2×103J/〔kg·℃,天然氣的熱值為8.4×107J/kg。求：〔110臺(tái)熱水器裝滿水時(shí),溫度從15℃升高到65℃吸收了多少熱量？〔3分〔2若這些熱量由完全燃燒的天然氣提供,需要多少千克天然氣？〔2分22、解析：〔1一臺(tái)熱水器的水箱能容納的水的質(zhì)量為m=ρ水V=1.0×103kg/m3×200×10-3m3=200kg,1臺(tái)熱水器裝滿水時(shí),溫度從15℃升高到65℃,所吸收的熱量為Q吸=c水m<t2－t1>=4.2×103J/〔kg·℃×200kg×〔65℃-15℃=4.2×107J,那么,10臺(tái)熱水器裝滿水時(shí),溫度從15℃升高到65℃吸收的熱量為Q總=10Q吸=4.2×108J?！?設(shè)10臺(tái)熱水器獲得的太陽能相當(dāng)于質(zhì)量為M的天然氣完全燃燒放出的熱量,則Mq=Q總,所以,M=。即若這些熱量由完全燃燒的天然氣提供,需要5千克天然氣。23、〔2011·XXXX20XX12月30日通車的湛徐高速,使得從XX市區(qū)到徐聞縣海安港口全程只需約1個(gè)小時(shí),從而使雷州半島的居民從此真正進(jìn)入XX市"一小時(shí)生活圈"．今年"五·一"期間,爸爸開車帶著李兵從XX市區(qū)出發(fā)沿湛徐高速到徐聞參觀"大漢三墩"景點(diǎn),汽車<包括車上的人和物品>質(zhì)量為1.8×103kg,車輪與地面的總接觸面積為0.09m2,當(dāng)汽車以90km/h的速度在平直路面上勻速行駛時(shí),汽車發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力為1000N,效率為30％,汽油的熱值為46×107J／kg<假設(shè)汽油完全燃燒,g取10N／kg>．求：〔1汽車靜止時(shí)對(duì)路面的壓強(qiáng)；〔2汽車以90km/h的速度勻速行駛時(shí),牽引力的功率；〔3若汽車按照這種方式行駛,這次旅行全程往返250km,牽引力做的功是多少？李兵應(yīng)該提醒爸爸至少要加汽油多少kg？24、〔2011·XXXX如下表及圖所示,是某電熱飲水機(jī)說時(shí)書的一些數(shù)據(jù)和電路原理圖,該電熱飲水機(jī)有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)〔由機(jī)內(nèi)的溫控開關(guān)S0控制。求：〔1當(dāng)開關(guān)S閉合,開關(guān)S0斷開時(shí),飲水機(jī)的功率是多大？〔2保溫電阻R2的阻值是多少？〔3若正常工作時(shí),該電熱器加熱的效率為90％,將滿熱水箱的水從20℃加熱到95℃需要多長時(shí)間？〔C水=4.2×103J/kg·℃25、〔2011·XXXX一電飯鍋銘牌上標(biāo)有"220V1100W"字樣?！?電飯鍋正常工作時(shí),它的電阻是多少Ω？〔2在電飯鍋內(nèi)倒入質(zhì)量為2kg、溫度為20℃的水,若把這些水加熱到80℃,水最少需要吸收多少熱量？[c水=4.2×103J/〔kg℃]〔3為了加熱這些水,電飯鍋正常工作了10min,它產(chǎn)生了多少熱量？〔4是什么原因?qū)е隆?與〔3中兩個(gè)熱量值不相等？〔說出一條即可25、解析：〔1R＝U2／P＝〔220V2／1100W＝44Ω〔2Q吸=cm〔t-t0=4．2×103J/〔kg·℃×2kg×〔80℃-20℃=5.04×105J〔3電飯鍋工作時(shí),電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能Q放=W=Pt=1100W×600s＝6.6×105J〔4因?yàn)殡婏堝伄a(chǎn)生的熱量,有部分被電飯鍋體吸收,電飯鍋產(chǎn)生的熱量沒有被水全部吸收,所以Q吸<Q放。26、〔2011·XXXX如圖是某太陽能熱水器,向其中注入50kg的水,陽光照射一段時(shí)間后,水溫從10℃升高到50℃。水的比熱容是4.2×103J／<kg·℃>。試求：<1>這段時(shí)間該熱水器中的水吸收的熱量是多少?<2>如果這段時(shí)間該太陽能熱水器接收到太陽輻射的熱量是2.8×107J,則這段時(shí)間該熱水器的效率是多少?[來源:21世紀(jì)教育網(wǎng)]<3>若用煤燃燒來提供2.8×107J的熱量,需完全燃燒多少千克煤?〔煤的熱值約為3.5×l07J／kg26、解析：〔1Q吸=cm水<t–t0>=4.2×103J／<kg·℃>×50kg×<50℃-10℃>=8.4×106J〔2η=Q吸/Q總=8.4×106J／2.8×107J=30％〔3根據(jù)Q放=m煤q可得,需完全燃燒煤：m煤=Q放／q=2.8×107J／3.5×107J／kg=0.8kg答：<1>這段時(shí)間該熱水器中的水吸收的熱量是8.4×106J。<2>這段時(shí)間該熱水器的效率是30％。<3>需完全燃燒0.8kg的煤。參考答案：1、解析：根據(jù)Q吸=cmΔt可得,它的比熱容為c=Q吸/mΔt=8.4×104J/2kg×20℃=2.1×103J/〔kg·℃。2、解析：Q吸=cm〔t-t0=4.2×103J/<kg·℃>×50kg×〔45-25℃=4.2×106J3、解析：〔1小汽車的速度v＝72km/h＝20m/s,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=s/v=100×103m/20m/s=5×103s?！?發(fā)動(dòng)機(jī)做的功W=Pt=20×103W×5×103s=1×108J?！?汽油完全燃燒放出的熱量Q=mq,又因?yàn)镼=W/η,故m=Q/q=W/ηq=1×108J/〔25％×4.6×107J/kg=8.7kg。4、解析：Q放=mq=26kg×3.3×107J/kg=8.58×108J,即這些柴油完全燃燒放出的熱量是8.58×108J。5、解析：〔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=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.0×103Pa．〔3裝滿水時(shí)水的質(zhì)量：m=ρV=1.0×103kg/m3×1.2×10﹣3m3=1.2kg,燒開水吸收的熱量：Q=cm〔t﹣t0=4.2×103J/〔kg?℃×1.2kg×〔100℃﹣20℃=4.032×105J．〔4燒開一滿壺水的時(shí)間：t==≈269s。6、解析：〔1〔2根據(jù)Q=c水mΔt可得,1.176×1010J的熱量可以在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將多少kg的水由20℃加熱到沸騰,根據(jù)m=ρ水V可得,被加熱水的體積為。7、解析：〔1人的重力：G=mg=80kg×10N/kg=800N,人克服重力做的總功：W=nGh=800×800N×0.05m=32000J?！?人做功的平均功率：P==≈53.3W。〔3由題知,人克服重力做功而消耗的能量只由脂肪提供,即：Q=W=32000J,理論上消耗脂肪質(zhì)量：m===0.002kg．8、解析：〔1Q吸=c水mΔt=c水m〔t-t0=4.2×103J/kg·℃×50kg×〔42℃-22℃=4.2×106J,即此過程中水箱中水吸收的熱量為4.2×106J?！?該過程耗費(fèi)的電能為W=Pt=2000W×40×60s=4.8×106J,該電熱淋浴器加熱時(shí)的熱效率：η=。9、解析：本題考查對(duì)重力做功、熱量計(jì)算相關(guān)問題的理解,一定要理解做功的必要條件,即物體要受到力,而且要在力的方向上通過一定的距離。10、解析：〔1電熱水壺正常工作電阻〔2水需要吸收的熱量是Q吸=c水m〔t1﹣t0=4.2×103J/〔kg?℃×1kg×〔100℃﹣20℃=3.36×105J．〔31min轉(zhuǎn)60r消耗總電能：,t=1min=60s,此時(shí)消耗總功率,電熱水壺正常工作：P壺=P額=1100W,因?yàn)镻總＞P壺,所以電路中有其它用電器在工作．11、解析：〔10.5m3天然氣完全燃燒放出的熱量Q放=qV=7.0×107J/m3×0.5m3=3.5×107J/m3?！?水吸收的熱量Q吸=cmΔt=4.2×103J/〔kg?℃×100kg×〔70℃-20℃=2.1×107J。〔3燃?xì)庠畹男师?Q吸/Q放=2.1×107J/3.5×107J/m3=60%。12、解析：〔1消耗天然氣的質(zhì)量m=ρV=0.7kg/m3×0.01m3=0.007kg?！?水需要吸收的熱量Q吸=cm〔t－t0=4.2×103J/〔kg·℃×1kg×〔100℃-20℃=3.36×105J?！?電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的效率η=84%,即η=EQ\F<Q吸,Q放>=84%,可得Q吸=ηQ放；而電熱壺放出Q放=Pt；綜合以上關(guān)系13、解析：〔1水的質(zhì)量m=V=1g/cm3×800cm3=800g=0.8kg,水吸收的熱量為Q吸=cm<t-t0>=4.2×103J/<kg·℃>×0.8kg×〔100℃—20℃=2.7×105J?！?電熱水壺消耗的電能是W=Pt=1100W×300s=3.3×105J,電熱水壺的熱效率為η=Q吸/W電=2.7×105J/3.3×105J=81.8%。〔3電熱水壺的電阻R=U2/P=〔220V2/1100W=44Ω,當(dāng)家庭電路中的實(shí)際電壓降為198V時(shí),電熱水壺的實(shí)際功率為P實(shí)=U2/R=<198V>2/44Ω=891W。式可得：Q吸=ηPt,故通電時(shí)間t=eq\f<Q吸,ηP>=eq\f<3.36×105J,84%×800W>=500s。14、解析：〔1知道汽車總重,又在水平路面上,可求汽車對(duì)路面的壓力,又知道受力面積,利用壓強(qiáng)公式求汽車對(duì)路面的壓強(qiáng)?！咂囲o止在水平路面上,∴汽車對(duì)路面的壓力：F=G=1.2×104N,汽車對(duì)路面的壓強(qiáng)：〔2知道汽油的體積和汽油的密度,利用密度公式求汽油的質(zhì)量,再利用燃料完全燃燒公式Q放=mq求10L汽油完全燃燒放出的熱量。V=10L=0.01m3,汽油的質(zhì)量：m=ρV=0.7×103kg/m3×0.01m3=7kg,汽油完全燃燒放出的熱量：Q放=mq=7kg×4.6×107J/kg=3.22×108J。〔3根據(jù)"汽油完全燃燒放出的熱量有30%轉(zhuǎn)化為機(jī)械能"求出有用能量〔發(fā)動(dòng)機(jī)做的功,再利用功率公式求汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。發(fā)動(dòng)機(jī)做的有用功：W=Q放×30%=3.22×108J×30%=9.66×107J,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率：答：〔1該車靜止在水平路面上時(shí),對(duì)路面的壓強(qiáng)是1×105Pa；〔210L汽油完全燃燒放出的熱量是3.22×108J；〔3這段時(shí)間內(nèi)該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是26.8kW。點(diǎn)評(píng)：本題是力學(xué)和熱學(xué)的綜合題,考查了學(xué)生對(duì)密度公式、壓強(qiáng)公式、燃料完全燃燒放熱公式、功率公式、效率公式的掌握和運(yùn)用,利用所學(xué)知識(shí),計(jì)算解決實(shí)際問題,學(xué)以致用！15、解析：〔1因鍋內(nèi)水的溫度始終不變,所以電熱鍋發(fā)熱功率與散熱功率相等,即P散=80W。〔2電熱鍋10min內(nèi)消耗的電能W=P加t=500W×10×60s=3×105J；設(shè)水溫變化了△t,根據(jù)能量守恒得<P加-P散>t=cm△t,代入數(shù)據(jù)有：〔500W一80W×10×60s=4.2×103J/<kg.℃>×2kg×△t,解得：△t=30℃,t=t0+△t=105℃,由此可知,水最終沸騰,即水的最終溫度是l00℃。16、解析：本題考察電功率的計(jì)算、密度公式的應(yīng)用和熱量的計(jì)算等知識(shí)?！?當(dāng)S閉合,S0斷開時(shí),電路中只有電阻R2,電阻相對(duì)較大,電功率較小,處于保溫狀態(tài),當(dāng)兩開關(guān)都閉合時(shí),兩電阻并聯(lián),此時(shí)電路電阻最小,電功率最大,處于加熱狀態(tài)．〔2①一箱水的質(zhì)量m=ρV=103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg；②由P=UI得?！?Q吸=cm△t=4.2×103J/〔kg?℃×1kg×〔80℃﹣20℃=2.52×105J,∵Q吸=ηW=ηPt,∴．點(diǎn)評(píng)：本題考查質(zhì)量、電流、吸收熱量、時(shí)間等的計(jì)算,關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用,難點(diǎn)是開關(guān)斷開與閉合時(shí)電路的情況,要學(xué)會(huì)從題目所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)。17、解析：〔1驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供的推力F=f=0.02G=0.02mg=0.02×500kg×10N/kg=100N．〔2驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供的機(jī)械功率是P=Fv=100N×15m/s=1500W．〔3電功率轉(zhuǎn)化率η===90%,所以該車的太陽能電池板面積約為S≈11.1m2．點(diǎn)評(píng)：本題考查推力、功率、面積等的計(jì)算,關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用,本題還告訴我們一定要廣泛應(yīng)用太陽能,太陽能不但節(jié)省能源,還可以環(huán)保．18、〔1大〔22.1×105J〔387.5%〔4330.6W19、解析：先計(jì)算出300L優(yōu)質(zhì)汽油完全燃燒放出的熱量,再計(jì)算出其轉(zhuǎn)化的電能,已知電能和電力機(jī)車牽引功率可計(jì)算出行駛時(shí)間,最后根據(jù)公式s=vt計(jì)算出行駛路程。由由ρ=m／V可得汽油質(zhì)量：m汽油=ρ汽油V汽油=0.71×103kg/m3×300×10-3m3=213kg,汽油完全燃燒放出熱量：Q=qm汽油=4.6×107J/kg×213kg=9.798×109J,產(chǎn)生的電能：W=50%Q=4.899×109J。由P=W/t可得產(chǎn)生的電能可供動(dòng)車組行駛時(shí)間：t=W/P=4.899×109J/4.8×106W≈1020.6s,動(dòng)車組行駛速度：v=252km/h=70m/s,由v=s／t可得,動(dòng)車組行駛路程：s=vt=70m/s×1020.6s=71442m≈71.4km。20、解析：〔1正常工作時(shí)的電功率P=UI=220V×5A=1100W?！?水吸收的熱量Q水吸=c水m水〔t－t0=4.2×103J/〔kg·℃×2kg×〔100℃－20℃=6.72×105J21、解析：〔1水吸收的熱量：Q吸=cm△t=4.2×103J/〔kg?℃×2kg×〔100℃﹣20℃=6.72×105J,消耗的電能：W=0.22kW?h=0.22×3.6×106J=7.92×105J,電磁爐的效率：η==≈84.8%。〔2由圖知,第8分鐘電磁爐的電功率P=800W,∵P=UI,∴通過電磁爐的電流：I==≈3.6A．點(diǎn)評(píng)：本題是一道電學(xué)與熱學(xué)的綜合計(jì)算題,考查了熱量的計(jì)算、電磁爐的效率、電功率公式P=UI的應(yīng)用,記住是kW?h電功的單位以及與焦耳〔J的關(guān)系1kW?h=3.6×106J,能從P﹣t圖象得出相關(guān)信息是解本題的關(guān)鍵之一。22、解析：〔1一臺(tái)熱水器的水箱能容納的水的質(zhì)量為m=ρ水V=1.0×103kg/m3×200×10-3m3=200kg,1臺(tái)熱水器裝滿水時(shí),溫度從15℃升高到65℃