初中物理探究比热容的实验计算题

如图甲所示的是一种WSH-500型号家用饮水机及铭牌，如图乙是饮水机的电路图．

（1）在空格中填写“亮”或“不亮”：当温控开关1、2都闭合时，加热管正常工作，红灯   ，绿灯   ；当水沸腾后，温控开关1、2都断开，加热管不工作，其中R_红远远小于R_绿，则红灯    ，绿灯    ．
（2）如果一次将0.5L初温为20℃的水在标准大气压下烧开，加热管转化的内能是2.1×10⁵J，则烧水的效率为多大？[水的比热容为4.2×10³J/（Kg•℃）]．
（3）如果加热时电路的总电流为3A，则红灯的电阻是多少Ω？

质量为2kg的某种物质温度从20℃升高到60℃时,吸收的热量是1.04×10⁴J,该物质的比热容是多少?

一电饭锅铭牌上标有“220V  1100W”字样。
（1）电饭锅正常工作时，它的电阻是多少Ω？
（2）在电饭锅内倒入质量为2kg、温度为20℃的水，若把这些水加热到80℃，水最少需要吸收多少热量？ [c_水=4.2×10³J/（kg℃）]
（3）为了加热这些水，电饭锅正常工作了10min，它产生了多少热量？
（4）是什么原因导致（2）与（3）中两个热量值不相等？（说出一条即可）

如图所示是电热水壶铭牌．为了测量它烧水时的实际功率，小明课外在家长的配合下进行了如下的综合实践活动：关掉家里所有用电器，将该电水壶装了0.6L、20℃的水，接入家庭电路中，闭合壶的开关，测得壶中的水从20℃上升到100℃所用的时间是4min．同时观察到家中电能表（见图）闪烁的次数正好为96次．已知水的比热容【c=4.2×10³J/（kg•℃）】．请根据相关信息，求：

（1）电水壶中水吸收的热量；
（2）电水壶烧水的实际功率．

随着社会的发展，能源的开采及利用所造成的环境问题摆在了世人面前。开发与利用新型清洁燃料作为新能源，替代常规能源可有效解决这一问题。现已开发某种新型燃料，它的热值为2.1×10⁷J/kg。则4kg上述燃料完全燃烧能释放多少热量？小刚在某次探究实验中，想使1kg的水，从30℃升高至65℃。大家帮忙计算一下，小刚至少需要准备上述燃料多少千克？假设燃料完全燃烧后，产生的热量有70%被水吸收。水的比热容为4.2×10³J/ kg·℃）

如图所示为家庭常用的无线电水壶和该电水壶的铭牌，（是一种在倒水时导线脱离的水壶）．某同学用这种电水壶烧开水，他将水装至最大盛水量，测得水的温度是20℃，通电7min，水刚好被烧开（在一个标准大气压下）．试通过计算，回答下面的问题：[水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）]
无线电水壶
型号    91440
额定电压    220V   频率    50Hz
额定功率    1000W   最大盛水量    1kg

（1）水吸收的热量是多少？
（2）若电水壶正常工作，算一算电水壶工作的效率．

某太阳能热水器5h内可使100kg的水，温度升高60℃，则水吸收多少焦的热量?不计量损失加热这些水需要多少千克的液化气? [水的比热容是4.2×10³J/(㎏·℃) ，液化气的热值是4.5×10⁷J/㎏]

太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息。
其中太阳辐射功率是指1h内投射到1㎡面积上的太阳能。求：
（1）水在5h内吸收的热量；
（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少m³的天然气；（天然气的热值为8.4×10⁷J／m³,天然气完全燃烧放出的热量50%被水吸收）
（3）该太阳能热水器的能量转化效率。

太阳照射时间/h	装水量/kg	吸热板面积/㎡	水升高的温度/℃	水的比热容/J.(kg.℃)	太阳辐射功率/J.(㎡.h)
5	50	2.5	50	4.2×10^3	1.68×10^6

 

在一个标准大气压下，质量为1kg，初温为80 ^OC的水吸收1.26×10⁵J热量后，其温度升高到多少？若这些热量被5kg的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少^OC？（c_水=4.2×10³J/（kg·^OC）， c_铜=0.39×10³J/（kg·^OC），最后结果保留一位小数）

现将质量为1kg、温度为20℃的一壶冷水烧开（1标准大气压）。求：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）若这些热量是由完全燃烧干木柴提供的，则需要完全燃烧多少干木柴？[水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃)，干木柴的热值为1.2×10⁷J/kg]

小星家的太阳能热水器，水箱100kg．小星进行了一次观察活动：某天早上，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℃．请你求解下列问题：
（1）水吸收的热量；【c_水=4.2×10³J／(kg·℃)】
（2）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，理论上至少需要燃烧多少煤气？（煤气的热值为q=4.2×10⁷J／kg）

课外阅读，陈明同学摘录一条信息：通常人体的温度高于周围环境的温度，人体以红外线的方式不断向外辐射热量。每小时人体释放的热量，能使相当于自身质量的水的温度升高2℃。若陈明同学的质量是50kg。求：
(1)每小时向外释放的热量为多少？
(2)需要完全燃烧多少克酒精才能放出这些热量？
提示：燃料燃烧释放热量的计算公式Q=mq， 水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃） 酒精的热值为3.0×10⁷J/kg

雨萱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，水温有原来的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）

一铝壶中装有3kg的水，放在煤气灶上加热，将水从20℃加热至沸腾（在1个标准大气压下），煤气灶共燃烧50g煤气，在此过程中：
（1）铝壶中的水吸收了多少热量？（水的比热容是4.2×10³J/(kg.℃)
（2）完全燃料50g 煤气可以放出多少热量？煤气的热值是4.2×10⁷J/kg
（3）该煤气灶的效率是多少？请你说说还有一些热量的去向。

太阳能具有清洁无污染、可再生等优点，是最有开发前景的新能源之一，小明家新安装了一台可装50kg水的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光的照射，水温由原来的20℃升高到40℃，则：[水的比热容C_水＝4.2×10³J/(kg．℃)、焦炭的热值q＝3.0×10⁷J/kg]
(1)在这4h内水吸收了多少热量？
(2)若火炉燃烧焦炭放出的热量的20%被水吸收，则需要燃烧多少kg的焦炭？