初中物理探究比热容的实验计算题

玉尼学习了有关热学的知识后，知道水的比热容是4.2×10³J／(kg·℃)．
⑴如果玉尼用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃，则水需要吸收多少热量?
⑵若玉尼烧水用的燃气灶使用的是热值为4.2×10⁷J/kg的煤气，且燃气灶烧水时的热效率（热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比）为20％，则实际消耗的煤气为多少千克?

近几年，国家特别注重“三农”问题，在新农村建设中解决农村能源问题重要的方法是沼气的生产和使用。沼气生产主要是利用人、畜（禽）粪便,稻草,杂草,玉米高粱秆作为原料,在沼气池里经发酵后生成。据调查,一个五口之家,每天煮饭炒菜、热水洗澡需要消耗沼气0.6m³,那么这些沼气完全燃烧产生的热量是多少？（沼气的热值约为8.4×10⁷J/m³,）。若有30%热量被水吸收,能把多少千克40℃的水烧开?假设当时的大气压为一个标准大气压，水的比热容为4.2×10³J/（kg.℃） 。推广使用沼气对新农村建设有什么好处?（至少讲一点）。

现代社会，“变废为宝”已成为节约能源的重要途径，例如“填埋”和“焚烧”垃圾都可发电，这样既处理了垃圾，又起到了节能减排的效果．经研究表明每焚烧1t垃圾可发电8.1×10⁸ J．请同学们计算一下1t垃圾发电产生的这些能量
（1）相当于完全燃烧多少kg的汽油放出的热量？（汽油的热值q=3×10⁷ J/kg）
（2）可使效率为30%的汽车匀速前进多少km？（汽车匀速前进受到的摩擦力f=648N）
（3）如果这些能量全部被水吸收，可将多少kg 10℃的水烧开？[c_水=4.2×10³ J/（kg•℃）在一个标准大气压下．结果保留整数]．

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容积为500kg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4 h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]

太阳能热水器（如图）具有安全、节能、经济和环保等优点。请问：

（1）太阳能热水器在工作时其能量如何转化？
（2）若该热水器的水箱内装有160kg水，经阳光照射后，水温由20℃升高到70℃，水吸收的热量是多少焦？[水的比热容是4.2×10³J/（kg·℃）]

物理科研小组的同学做了下面的实验，取500g水放在烧杯中，测得水的温度为20℃，然后点燃酒精灯通过石棉网给烧杯里水加热，并将温度计插在水中观察水温的变化，当温度计的示数为70℃时，装有10g的酒精刚好烧完。（C_水=4.2×10³J/（Kg·℃））
(1)计算：实验中水吸收了多少热量？
(2)有的同学试图用水吸收的热量来计算酒精的热值，请你分析这种做法是否可行？
(3)如果从资料中查出酒精的热值，请计算出此次实验中的热效率？

质量为100g、初温是24℃的实心金属小球吸收2.3×10³J的热量之后，温度升高到74℃。那么，这种金属的比热容是多少？从下表可知此金属是什么？

物质	比热C/[J/（kg·℃）]
铝	8.8×10^2
钢铁	4.6×10^2
铜	3.9×10^2
铅	1.3×10^2

 

已知汽油的热值是4.6×10⁷J/kg，完全燃烧500g汽油，求：
(1)燃烧汽油产生的热量是多少?
(2)使水温从20℃开始，升高了40℃，则水的质量是多少?

铝壶内装有2.5kg的水，其温度为20℃，若将水烧开，需要给水提供多少焦热量？
[c水=4.2×10³ J/(kg·)]

一个电热器对某液体加热，如图所示是液体的温度随时间变化的图象(设电热器提供的热量全部被液体所吸收)。液体体积为1.5L，密度为0.8×10³kg/m³,则

(1) 该液体的质量为多少kg.？
(2) 由图可知，在5min时间内，液体的温度升高了多少℃？
(3) 若在5min时间内液体吸收的热量是6.3×10⁴J，则液体的比热容是多少？。

某校自制一个太阳能热水器，它的反射面的有效面积是2.5m²，太阳光对此镜面辐射的能量平均每小时为2.5×10⁶ J/m²，如果整个装置的效率是52%，那么这个热水器每小时可把多少千克15℃的水加热到60℃？

小明学习了热学的有关知识后，他想估算一下自己家每天烧水、做饭需要的热量，于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间，并把它折算成烧水时间，相当于每天将30 kg 20 ℃的水烧开(一个标准大气压下)。
(1)小明家每天烧水做饭需要多少热量？
(2)如果普通煤的燃烧值为3×10⁷ J/kg，从理论上讲小明家每天烧水做饭至少需要多少千克的煤？
(3)小明家实际平均每天需要烧4块蜂窝煤，按每块蜂窝煤含煤0.5 kg算，他家每天实际用煤2 kg，请你帮小明计算出他家煤炉的效率？

小明家安装了燃气热水器。已知水进入热水器前的温度是10℃，洗澡时热水器输出热水的温度设定为40℃；水的密度ρ_水=1.0×10³Kg／m³，水的比热容C_水=4.2×10³J／（kg·℃），如果小明洗一次澡用热水0.04．（天然气的热值q=4×10⁷J／）
求：（1）所用热水的质量为多少?
（2）水从热水器中吸收多少热量?
（3）若天然气完全燃烧释放热量的70％被水吸收，需要消耗多少的天然气?

某中学为解决学生们的建康饮水问题，新添置一台冷热饮水机，铭牌如下：
求：（1）加热状态下，饮水机 正常工作的电流多大？
（2）正常制冷时，饮水机 将冷水箱中24⁰C的水制冷至4⁰C，用时5min，
计算该饮水机制冷状态时的效率？

冷热饮水机
额定电压	220V	耗电量	1.5kwh/24h
额定频率	50H2	环境温度	10^0C-38^0C
制冷功率	200W	制热水能力	≥90^0C  5L/h
制热功率	500W	制冷水能力	≤15^0C  0.5L/h
热水包容积	1.2L	冷水包容积	0.5L

 

如图（甲）所示是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为一激光源，R₁为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大），R₂为定值保护电阻，a、b间接一“示波器”(示波器的接入不影响电路)。光敏电阻两端的电压随时间变化的图象，可由示波器显示出来。水平传送带匀速前进，每当产品从传送带上通过S与R₁之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若运送边长为0.1m，质量为0.8kg的均匀正方体产品时，示波器显示的电压随时间变化的图象如图（乙）所示。试求：

（1）该产品的密度为多大？
（2）若该产品的比热容为0.8×10³J/(kg•℃)，则把它从27℃的恒温车间搬到-3℃的室外时，最多能放出多少热量？
（3）已知计数器电路的电源电压恒为6V，保护电阻R₂的阻值为50Ω，求光敏电阻在两种状态下的阻值分别为多大？光敏电阻在1mi n内消耗的电能为多少？