1、第十四章 内能的利用,专题三 热量、热值、机械效率计算,1. (2016南京)利用如图Z14-3-1所示的装置,运用控制变量法,通过观察现象即可比较酒精和碎纸热值大小.为完成实验,要求 ( )A.酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量相同 B.酒精和碎纸的质量不同,两只烧杯内水的质量不同 C.酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量不同 D.酒精和碎纸的质量不同,两只烧杯内水的质量相同,A,2. (2016四川)用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热(不计热量损失),如图Z14-3-2是A和B的温度随加热时间变化的图象,下列说法正确的是 ( ) A.A的比热容与B的比热容之比为2
2、1B.A的比热容与B的比热容之比为23C.都加热t时间,B吸收热量比A吸收热量多D.A和B升高相同的温度,B吸收热量较多,A,3. 质量为100 kg的水温度从20 升高到70 时,吸收的热量是_J,这些水吸收的热量相当于完全燃烧_kg焦炭放出的热量. c水=4.2103 J/(kg),q焦炭=3 107J /kg 4.(2016连云港)某家庭需要将50 kg、初温为10 的水加热到50 作为生活用水,他们利用煤气灶烧水,需要燃烧0.8 kg的煤气. 这些水从10 加热到50 需要吸收的热量为_J,0.8 kg的煤气完全燃烧放出的热量为_J,煤气灶烧水的效率为_. c水=4.2103 J/(k
3、g),q煤气=4.2107 J/kg,2.1107,0.7,8.4106,3.36107,25%,5. (2016苏州)己知天然气的热值为4.2 107 J/m3 ,水的比热容为4.2103 J/(kg).求: (1)完全燃烧0.04 m3天然气可放出的热量. (2)某天然气灶烧水的效率为50 %,完全燃烧0.04 m3天然气可使常温下5 kg的水升高的温度.,答案:(1)1.68 106 J (2)40 ,6. (2016凉山)某物理兴趣小组的同学,用煤炉给8 kg的水加热,同时他们绘制了如图Z14-3-3所示的加热过程中水温随时间变化的图线,若在4 min内完全燃烧了 1.4 kg的煤,水
4、的比热容为4.2103 J/(kg),煤的热值约为3107 J/kg,求: (1)经过4 min时间加热,水所吸收的热量. (2)煤炉烧水时的热效率.,答案:(1)1.68106 J(2)4%,7. (2016安徽)某家用轿车,重为1.5104 N,当车以72 km/h的速度匀速直线行驶了0.5 h,消耗汽油3 kg,期间车受到的阻力为车重的0.08倍. 已知汽油的热值为4.6107 J/kg,在此过程中,求:(1)车通过的路程. (2)牵引力做功的功率. (3)汽车发动机的效率.,答案:(1)36 km(2)2.4104 W(3)31.3,8. (2016孝感)某家庭用燃气热水器将质量为10
5、0 kg,温度为20 的自来水加热到50 ,消耗的天然气体积为1 m3 (假设天然气完全燃烧). 已知水的比热容为4.2103 J/(kg),天然气的热值为3.2 107 Jm3.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.,答案:(1)3.2 107 J(2)1.26 107 J(3)39.4%,9. (2016天水)混合动力汽车具有节能、低排放等优点,成为汽车研究与开发领域的重点. 某新型混合动力汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池向车轮输送能量. 当需要高速行驶或蓄电池的电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电. 车速与
6、所受阻力的关系如图Z14-3-4所示. 在某次测试中,由内燃机提供能量,汽车以50 km/h的速度匀速行驶了 0.5 h,同时蓄电池的电能增加了5.4107 J,求: (1)汽车牵引力做的功. (2)若所用燃料的热值是4.5107 J/kg,测试过程中消耗8 kg的燃料(假设燃料完全燃烧),则放出的总热量是多少 ?,(3)内燃机工作时转化成电能的效率.,答案:(1)1108 J(2)3.6108 J(3)15%,10. (2016枣庄)质量为2.5 t的小型载重汽车,额定功率为100 kW,车上装有5 t的砂石,已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.2倍,汽车先以 15 m/s的速度在平直公路上匀速行驶到山坡底,消耗汽油2 kg,然后又以额定功率行驶100 s的时间,将砂石从坡底运送到50 m高的坡顶施工现场(g=10 N/kg),求: (1)2 kg的汽油完全燃烧放出多少热量?(汽油的热值取4.5107 J/kg) (2)汽车在平直公路上匀速行驶的功率为多少? (3)汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少?,答案:(1)9107 J (2)2.25105 W (3)25%,