初中物理内能计算题

使用电热水壶烧水，具有便捷、环保等优点，下表是小明家电热水壶的铭牌．使用该电热器将1kg水从20℃加热到100℃，正常工作情况下，实际用时7分钟，已知水的比热容c水＝4.2×10³J/（ kg．℃）求：

（1）水吸收的热量是多少？如果这些热量通过燃烧煤气来获得，至少需要多少kg煤气？已知煤气的热值q＝4.2×10⁷J/kg.
（2）电热水壶加热水的效率．

某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率．他们用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了4.2g酒精．已知：酒精的热值为3×10⁷J/kg．
求：
（1）此过程中水吸收的热量；
（2）4.2g酒精完全燃烧放出的热量；
（3）酒精灯烧水时的热效率．

某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了0.2kg的煤，水的比热容为4.2×10³J／（kg·℃），煤的热值约为3×10⁷J／kg。求：

（1）煤完全燃烧产生的热量；
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；
（3）煤炉烧水时的热效率。

某同学家新安装了一台容积为50kg的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到40℃。则在这4h内水吸收的热量是多少？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？（C_水＝4.2×10³J/(kg·℃)；q_焦炭＝3.0×10⁷J/kg）

小强想探究家用太阳能热水器吸热的能力，做了如下探究：天气晴朗时，小强测得太阳能热水器0.5 h内使质量为25kg的水从15℃升高到25℃.
问:（1）水吸收了多少热量？[c_水=4.2×10³ J/（kg·℃）]
（2）若用加热的方式使同质量的水升高相同的温度，则至少需要燃烧多少m³的液化气？（假设液化气完全燃烧，放出的热量全部被水吸收，液化气的热值是5.0×10⁷J/ m³）

小明家最近安装了一台太阳能热水器，容积为80L，装满水.则：
（1）热水器中的水温升高50℃需吸收多少热量？[水的密度为1.0×10³kg/m³；水的比热容为4.2×10³J/（kg•^oC） ]
（2）假设这些热量是由效率为40%的煤气炉燃烧煤气放出的，需完全燃烧多少煤气？（煤气热值为4.2×10⁷J/kg）

在冬季某些地区利用地热能为用户取暖，既节能，又环保。现有一口自喷状态地热井，出水温度为90℃，出水流量为150m³/h．
（1）若流出的地热水温度降低到50℃，则每小时流出的地热水所放出的热量为多少？
（2）这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热，若锅炉的热效率为60%，则利用上述地热能供暖一小时可以节约多少m³天然气？天然气放出的热量可用公式Q=qV计算。（ρ_水=1.0×10³kg/m³，c_水=4.2×10³J/（kg•℃），q_天然气=4×10⁷J/m³）

如图是太阳能热水器，太阳能热水器1h内平均能使质量为72kg的水从25℃升高到35℃．求：

（1）水吸收了多少热量？
（2）热水器接受太阳能的总有效面积为2.4m²，若热水器能把接受到的太阳能的50%转变为水的内能，那么这台热水器每平方米的面积上每秒钟接收的太阳能E₀是多大？

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×l0⁷J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户。重庆市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20℃的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至66℃，瓶内燃气消耗了0.525kg．通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的80%。已知水的比热容为c_水=4.2×10³J/(kg.℃)，
(1)在此检测中，水吸收的热量为多少？
(2)请通过计算瓶内燃气的热值，来判断此瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？

质量为9kg的冰块，密度为0.9×10³kg/m³，（1）求冰块的体积多大？
（2）若冰吸热后，有30 cm³的冰熔化成水，求冰熔化成的水的质量。

太阳能热水器装置如图所示，向其中注入50kg水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃．水的比热容是4.2×10³J/（kg•℃）．请问：

⑴这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？
⑵如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×10⁷J，则这段时间该热水器的效率是多少？
⑶若用燃烧煤来给水提供2.8×10⁷J的热量，需完全燃烧多少千克煤？（煤的热值约为3.5×10⁷J/kg）.

太阳能已在家庭中广泛应用，小明家新安装了一台容积为50L的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到40℃，则：
(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，则需要燃烧多少焦炭？[水的比热容c_水＝4.2×10³J/(kg．℃)、焦炭的热值q＝3.0×10⁷J/kg]
(3)说说使用太阳能的好处。

学校物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热．他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示．已知酒精的热值是3.0×10⁷J/kg，水的比热容是4.2×10³J/（kg·℃），假设酒精灯燃烧放出的热量完全被水和沙子吸收，那么请问：

（1）图中    （“a”或“b”）是水吸热升温的图像；
（2）加热满2min时，水吸收了多少热量?
（3）给水加热持续了10min时间，需要完全燃烧多少克酒精?
（4）试求出沙子的比热容．

某家庭用燃气热水器将质量为100kg，温度为20℃的自来水加热到50℃，消耗的天然气体积为1m³．已知水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），天然气的热值为3.2×10⁷J/m³．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．

如图所示是小李同学在完成“探究水的沸腾”实验的实验图像。求：
（1）已知实验时，水的质量为100g，水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），则从实验第10分钟到第20分钟，水吸收的热量为多少？
（2）已知该实验使用酒精灯加热，酒精灯每分钟消耗酒精为0.056g，酒精的热值为3.0×10⁷J/kg，则从实验第10分钟到第20分钟的过程中对被加热的水而言，酒精灯的效率约为多少？
（3）爱动脑的小李查阅资料后发现了一个新的物理量----汽化热，它是指单位质量的液态物质变成同温度的气态物质所需吸收的热量。小李想在此基础上粗略测量水的汽化热。由图可知，从第20分钟起，水开始沸腾，水迅速汽化成同温度的水蒸气，至25分钟停止加热，测得水的质量还剩99g，则水的汽化热λ是多少J/Kg?（不考虑沸腾前蒸发掉的水，整个过程酒精灯的效率不改变）