初中物理内能计算题

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lm³ ,（假设天然气完全燃烧）。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。

小明家有一个容积为4L的水壶，水壶里装有初温为25℃的水，在1标准大气压下小明用天然气炉具对水进行加热．[已知天然气的热值q＝8.4×10⁷J/m³，水的比热容c_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]
求：（1）烧开4L水，水需要吸收热量为    ．
（2）若天然气炉具的效率是30%，则烧开4L水需要完全燃烧    m³的天然气．

小明生日时，妈妈给他买了个电暖手袋．小明在查看说明书时，发现其主要参数如图所示。设环境温度为15℃，当给电暖手袋正常通电时。则：

（1）该电暖手袋正常工作时的电流和电阻是多少？
（2）袋中液体温度升高到65℃时需吸收多少热量？[已知液体比热容为4.2×10³J/（kg•℃）]
（3）如图电流产生的热全部被袋中液体吸收，电暖手袋在额定电压下通电5min，能否达到它的自动断开温度？
（4）小明家离变电站较远（变电站输出的电压为220V），输电导线的总电阻为22欧，当小明在家断开其它用电器只使用该电暖手袋时，电暖手袋消耗的实际功率是多少？（小数后面保留一位小数，不考虑温度对电阻的影响）

在一次课外活动中，小华同学对家里的电磁炉进行了相关的观察和研究，并记录了电磁炉及她家电能表的有关数据，如右表所示。（水的比热容为c= 4.2×10³J/(kg·℃）。请你根据小华同学在活动中获得的有关资料，求解在这段时间内：

（1）水所吸收的热量
（2）电磁炉的实际功率
（3）电磁炉烧水的效率

用如图甲所示的电热水壶，其额定电压为220V，额定电流为4.4A，热水壶的内部电路如图乙所示。该热水壶把1L水从20℃加热到100℃所需的时间为500s。 （c_水=4.2×10³ J/（kg·℃）.求：

（1）加热过程水吸收的热量.
（2）加热过程电阻丝产生的热量.
（3）若电阻丝的电阻保持不变，当该热水壶的实际功率为800W时，计算实际电压.

我国太阳能热水器已走进了千家万户．泰安市正常情况下每平方米的面积lh得到的太阳辐射能量平均为3×10⁶J．每天接收太阳能的时间以8h计算热水器能把接收到的太阳能的50%转化成水的内能．

（1）若王锐家的太阳能热水器的采光面积是2.1m²，则正常情况下，该热水器一天能把150kg、初温为20℃的水加热到多少℃？
（2）为了进一步利用太阳能，人们正在研发太用能电动车．如图甲是人们研制的太阳能电动三轮车，车子顶部的太阳能电池板将光能转化为电能储存在太阳能电池中，电池再给三轮车的电动机供电．王锐同学设计的调节电动机转速的简化电路图如图乙所示，若太阳能电池的电压保持不变，调速电阻的最大阻值为100Ω．闭合开关S，当调速电阻的滑片P滑到最左端时车速最大，此时电流表示数5A，电动机电功率最大为1.2kW；当调速电阻的滑片P滑到最右端时车速最小，此时电流表示数为1A，求这时电动机的电功率是多少？

用豆浆机制作豆浆的过程是:按合适的比例把豆料、清水放人豆浆机中、经过预热、打浆、加热等程序.即可制成熟豆浆.某豆桨机的参数如下表:

一次打浆要向豆浆机中加入黄豆和清水共1.5kg，需13min完成加工过程，其工作信息如下图所示.请解答下列问题:


（1）根据工作信息图可知：从第6min至第9min为第一段加热过程，求这段过程中豆浆吸收的热量是多少?(c_豆浆="4.0" × 10³J(kg.℃)）
（2）豆浆机正常工作完成一次豆浆制作，共消耗多少电能?

市场上有一种电热饮水机，如图是饮水机的简化电路图，S是温控开关，R₁是调节电阻，其阻值为176Ω，R₂是供加热的电阻丝，饮水机的铭牌参数如表所示。若饮水机正常工作的加热效率为90%，现将质量为1.5kg，初温为20℃的水在一标准大气压下烧开。已知C_水="4.2" ×l0³J/(kg•℃)

求：（1）需要吸收的热量是多少?
（2）需加热多长时间?
（3）当饮水机处于保温状态时，它的保温功率是多少?

右表中提供的是某种型号太阳能热水器的相关信息：在太阳照射下10h，装满水的太阳能热水器中水温升高60℃。水的比热容4.2×10³J/（kg·℃）。试计算：

（1）太阳能热水器照射10h，热水器中水吸收的热量?
（2）如热水器所接收到的太阳能由热值为3×10⁷J/kg的焦炭提供，需完全燃烧多少焦炭？

苏州金龙汽车有限公司是一家大型客车生产基地．该公司某型号客车在车型测试时，其在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3.0×10³N，消耗燃油1.2kg（假设燃油完全燃烧）．若燃油的热值q＝4×10⁷J/kg，求：
（1）客车在这段公路上匀速行驶时克服阻力所做的功．
（2）已知热机效率η＝（式中W为热机在某段时间内对外所做的功，Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量），则该车的热机效率是多少？

在能源家族中，风能、太阳能、水能都同属于  （选填“可再生”或“不可再生”）。为实现减排目标，国家大力推广风力、水力发电。我国西部某处风力发电场的装机总功率为4.2×10⁶kw的风电场项目全面建成后，所有机组发电1h，可提供多少kW•h电能？若这些电能全部转化为水的内能，那么可以把多少质量的水从28℃加热至沸腾（在标准大气压下）？

、每到夏收季节，大量农作物秸秆在田间被随意焚烧，这不仅造成资源浪费、环境污染，而且极易引发火灾等。为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤。若燃烧秆浆煤（热值为2.4×10⁷J／kg），使50kg、20℃的水温度升高到80℃。求：
（1）水需要吸收的热量。
（2）如果秆浆煤燃烧释放的热量有30％被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤？

周末对家里刚安装好的太阳能热水器进行了一次观察活动：早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃，已知水箱容积是200L．求：
（1）水吸收的热量.【水的比热容为4.2×10³J／(kg·℃)】
（2）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的热效率为40％，则至少需要燃烧多少煤气?（煤气的热值为q=4.2×10⁷J／kg）

一铝壶中装有5kg的水，放在煤气灶上加热，将水从20℃加热至沸腾（在1标准大气压下），在此过程中：
（1）铝壶中的水吸收了多少热量？［水的比热容是：c = 4.2×10³J/（kg·℃）］
（2）若水仅能吸收煤气燃烧所放出热量的25％，则至少燃烧了多少克煤气？（煤气的热值q=4.2×10⁷J/kg）

某太阳能热水器的水箱内装有50kg的水，太阳光照射一段时间后，水温从20℃升高到60℃。
水的比热容是c_水=4.2×10³J/（kg·℃）。求：
（1）水的温度变化△t是多少℃？
（2）水吸收的热量是多少焦耳？