必刷10  熱學(xué)計算   求比熱容 例50．（2019·青島）基礎(chǔ)問答、作圖和計算。（1） （2019·青島）冰糖在熱水中比在冷水中溶解得快，這是因為熱水比冷水的溫度高， 擴(kuò)散     。（3）（2019·青島） 圖乙是質(zhì)量為 100g 的某物質(zhì)溫度隨加熱時間的變化圖象，前 10min 它吸收的熱量是 7.2×103J。 求該物質(zhì)的比熱容。      求質(zhì)量 例51．（2019·宜昌）近年來，宜昌市著力打造生態(tài)能源示范村，新增太陽能熱水器4000多臺。如圖所示某太陽能熱水器接收太陽能的有效面積為3m2，假設(shè)某天有效光照時間為6h，每平方米太陽的平均輻射功率為2.4×106J/h，將熱水器內(nèi)初溫為15℃的水溫度升高到70℃．（太陽能熱水器的工作效率為50%）（1）家用燃?xì)鉄崴鞯墓ぷ餍蕿?/span>60%，把相同質(zhì)量的水從15℃加熱到70℃，使用太陽能熱水器可節(jié)約多少千克液化石油氣？（液化石油氣的熱值為4×107J/kg）（2）人們利用太陽能，除了轉(zhuǎn)化為內(nèi)能之外，還有“光電轉(zhuǎn)換”，即利用　   　將太陽能轉(zhuǎn)化為電能；還有“光化轉(zhuǎn)換”，即通過　   　將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。         求熔化熱 例52．（2019·濰坊）一定氣壓下，某種晶體熔化成同溫度液體時所吸收的熱量與其質(zhì)量之比叫該晶體的熔化熱，用字母λ表示。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，用一個熱效率為40%的酒精爐為熱源，將50g初溫為0℃的冰全部熔化為0℃的水，共燃燒了14g酒精，酒精的熱值為3×107J/kg。求：（1）冰熔化過程中吸收的熱量；（2）在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，冰的熔化熱λ冰。          求熱量 例53．（2019·蘭州）已知天然氣的熱值為3.8×107J/m2，水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃）。求：（1）完全燃燒1.4×10-2m3天然氣放出多少熱量?（2）若某天然氣灶的效率為60%，則這些天然氣可將質(zhì)量為3.8kg，初溫為25℃的水加熱到多少℃?（當(dāng)?shù)氐拇髿鈮簭?qiáng)為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）         求熱機(jī)的效率 例54． （2019·錦州）小雨乘車到沈陽旅游時，在某處高速公路上看到如圖所示的標(biāo)志牌。（1）在不違反交通規(guī)則的前提下，小雨從此處到達(dá)沈陽至少需要多長時間？（2）若小雨乘坐的汽車實際以108km/h的速度勻速行駛，汽車發(fā)動機(jī)的功率恒定為27kW，則行駛過程中汽車發(fā)動機(jī)的牽引力是多少？若在這段行程內(nèi)該車消耗了4.5L的燃油，則該車發(fā)動機(jī)的效率是多大？（q燃油＝4.0×107J/L）         1．（2019·大連）某工廠采用熱效率高的臥式燃煤鍋爐燒水，將4000kg水從25℃加熱到75℃，該鍋爐燒水的效率為70%，所用煙煤的熱值約為3×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），試求：（1）這些水吸收的熱量是多少？（2）燒這些水鍋爐需要消耗煙煤的質(zhì)量是多少？（假設(shè)煙煤完全燃燒）        2．（2019·鐵嶺）如圖所示是百度在全球的首款無人駕駛巴士“阿波龍”，其空車質(zhì)量為3000kg，靜止時輪胎與地面接觸的總面積為0.2m2．車滿載時以36km/h的速度勻速直線行駛時，所受到的阻力是1380N，求：（q汽油＝4.6×107J/kg，g取10N/kg）（1）“阿波龍”空車靜止在水平路面上時，對路面的壓強(qiáng)是多少？（2）該車滿載時以36km/h的速度做勻速直線運(yùn)動，牽引力的功率是多少？（3）若該車用效率為30%的汽油機(jī)提供動力工作，且以36km/h的速度滿載勻速直線行駛了1km，則需消耗多少千克汽油？        3．（2019·益陽）某居民家安裝了一臺電熱水器，其銘牌標(biāo)示如下表所示。加滿20℃的水后加熱至70℃，已知水的比熱容c水=4.2×103J/（kg?℃），干木材的熱值q=1.2×107J/kg。（1）水需要吸收多少熱量？（2）電熱水器正常工作時至少需要多長時間？（3）如果用干木材替代電熱水器燒水，效率為14%，需要多少干木材？××型電熱水器額定加熱功率2400W加熱方式電加熱器額定電壓220V安全等級防觸電保護(hù)一類溫度設(shè)定范圍20℃～90℃凈重20kg容量40L整機(jī)外形尺寸530mm×400mm×400mm出廠日期2019年5月15日        4．（2019·常州）小明家用鐵皮桶制作簡易太陽能熱水器，替代燃燒木柴的加熱方式，小明觀測到某日鐵皮桶裝滿水后，經(jīng)過一天的太陽光照，水溫從20℃升高到60℃。已知鐵皮桶的容積為50L，c水=4.2×103J/（kg·℃）， ρ水=1×103kg/m3，問：（1）當(dāng)日桶內(nèi)的水吸收的熱量有多大?（2）設(shè)用燃燒木柴加熱，木柴完全燃燒釋放熱量的28%被桶內(nèi)水吸收，則當(dāng)日使用該太陽能熱水器可節(jié)約多少木柴?（q木=1.2×107J/kg）        5．（2019·通遼）我國自主研發(fā)的某品牌汽車進(jìn)行技術(shù)測試，已知該車在某段長1.2km的水平路面做勻速直線運(yùn)動，用時40s，汽車在行駛過程中受到的阻力為400N，汽車在此過程中發(fā)動機(jī)熱機(jī)效率為48%，汽油的熱值q＝4.6×107J/kg。在該段測試過程中：（1）汽車的功率為多少？（2）燃燒了多少汽油？（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）        6．（2019·廣安）太陽能具有環(huán)保、可再生等優(yōu)點，某品牌太陽能熱水器在一天的有效照射時間內(nèi)，將熱水器中質(zhì)量為50kg、初溫為15℃的水升高到55℃。（水的比熱容c水＝4.2×103J/kg?℃）求：（1）熱水器中水吸收的熱量Q；（2）若改用焦炭來加熱這些水，需要完全燃燒多少千克焦炭？（焦炭的熱值q＝3×107J/kg，設(shè)焦炭放出的熱量全部被水吸收）        7．（2019·鎮(zhèn)江）某油電混合動力汽車工作原理如圖所示，當(dāng)它以90km/h的速度勻速行駛10min的過程中，發(fā)動機(jī)和驅(qū)動電機(jī)共同為汽車提供動力，驅(qū)動汽車行駛所需的能量E1=3×107J，其中η1=60%來自于汽油燃燒，而汽油燃燒放出熱量的η2=40%用于驅(qū)動汽車行駛和對蓄電池充電，其中用于充電的能量E2=2×106J。設(shè)汽油在發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)完全燃燒，汽油熱值q=5×107J/kg。（1）當(dāng)該汽車制動剎車時，驅(qū)動電機(jī)會反轉(zhuǎn)為發(fā)電機(jī)給蓄電池充電。電機(jī)發(fā)電的原理是               ，產(chǎn)生的電能是從汽車的      能轉(zhuǎn)化而來的；（2）求題述過程中汽車受到的阻力；（3）題述過程中，汽車所消耗汽油的質(zhì)量用m表示。①求汽車所消耗汽油的質(zhì)量m；②請將下列表達(dá)式填寫完整：η1 E1=            （用q、m 、η2和E2表示）。        8．（2019·云南）太陽能是21世紀(jì)重點開發(fā)利用的能源之一，如今太陽能熱水器已走進(jìn)了千家萬戶。如圖，某家庭太陽能熱水器接收太陽能總有效面積為2m2，1m2面積上1h接收到的太陽能平均為2.52×106J，若陽光照射該熱水器5h，可以使量為80kg的水溫度升高30℃，[c＝4.2×103J/（kg?℃），q干木柴＝1.2×107J/kg]，求：（1）水吸收的熱量。（2）若這些水吸收的熱量全部由燃燒干木柴來提供，需要完全燃燒多少千克干木柴（假設(shè)干木柴完全燃燒放出的熱量全部被水吸收）。（3）該太陽能熱水器的效率及開發(fā)利用太陽能的優(yōu)點。        9．（2019·攀枝花）攀枝花市被譽(yù)為“陽光花城”，陽光資源豐富。某同學(xué)將裝有0.35kg、28℃的水的瓶子放在陽光照射的水平地面上。經(jīng)過一段時間后，測得水溫為38℃．已知水面距瓶底的高度為0.16m，ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃），g取10N/kg。求：（1）水對瓶底的壓強(qiáng)；（2）瓶中的水吸收的熱量。        10．（2019·邵陽）如圖所示，一平底熱水壺，其質(zhì)量為0.5kg，內(nèi)底面積為180cm2。有一次小軍同學(xué)用該熱水壺裝了1.5L的水放在水平桌面上，測得壺中水深15cm，初溫20℃。請你通過計算回答：（1）此時水和熱水壺的總質(zhì)量是多少？（2）加熱前水對壺底的壓強(qiáng)多大？（3）在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下加熱水至沸騰，水至少要吸收多少熱量？[ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃），g＝10N/kg]        11．（2019·聊城）2019年5月6日，聊城首批30輛氫燃料新能源公交車投放使用。氫燃料具有清潔無污染、效率高等優(yōu)點，被認(rèn)為是22世紀(jì)最理想的能源，[c氫=4.2×107J/（kg?℃）；q氫=1.4×108J/kg）求：（1）質(zhì)量為0.3kg的氫燃料完全燃燒放出的熱量；（2）若這些熱量全部被質(zhì)量為200kg，溫度為15℃的水吸收，則水升高的溫度；（3）某氫能源公交車以140kW的恒定功率做勻速行駛，如果0.3kg的氫燃料完全燃燒獲得熱量的焦耳數(shù)和公交車所做的功相等，則這些熱量能讓該公交車勻速行駛多長時間。        12．（2019·盤錦）一輛汽車為某高速公路做通車測試。汽車以120km/h的速度勻速通過60km的水平路段，消耗汽油3kg，發(fā)動機(jī)的效率是30%．求：（g取10N/kg，汽油的熱值q＝4.6×107J/kg）（1）汽車行駛時間。（2）汽油完全燃燒釋放的熱量。（3）汽車牽引力做功的功率。         13．（2019·安順）如圖所示是一款新型四輪沙灘卡丁車，其滿載時的質(zhì)量為600kg，每個車輪與沙灘接觸的面積為500cm2，卡丁車滿載時在水平沙灘上勻速直線運(yùn)動，10min行駛6km，它的發(fā)動機(jī)功率恒為11.5kW。（1）當(dāng)卡丁車滿載并靜止在水平沙灘上時，它對沙灘的壓強(qiáng)為多少帕？（2）此次行駛中卡丁車所受的阻力為多少牛？（3）該卡丁車以汽油為燃料，若在這次行駛中消耗汽油0.6kg，求該卡丁車汽油機(jī)的效率。（q汽油＝4.6×107J/kg）        14．（2019·撫順）如圖所示為一款雪地摩托車，空車質(zhì)量為90kg。求：（燃油的熱值取q＝4.0×107J/kg，g取10N/kg）（1）雪地車載著質(zhì)量為50kg的人靜止在水平地面上，雪地車與地面接觸的總面積為20dm2，雪地車對地面的壓強(qiáng)是多少？（2）雪地車以36km/h的速度在水平地面勻速直線行駛，輸出功率為8kW，則雪地車所受阻力是多少？（3）若雪地車以8kW的輸出功率行駛2h，消耗了3.6kg燃油，則雪地車發(fā)動機(jī)的效率是多少？        15．（2019·青海）一輛以天燃?xì)鉃槿剂系墓黄囐|(zhì)量為16000kg，輪胎與地面的總接觸面積為400cm2 。某次行駛過程中，搭載的人員及物品共2000kg，所受阻力為車總重的0.01 倍，40s內(nèi)勻速直線行駛了400m ，共消耗天燃?xì)?/span>0.025kg （天燃?xì)馔耆紵錈嶂禐?/span>6.4×107J/kg）。針對此次行駛過程，求：（1）汽車對地面的壓強(qiáng)；（2）汽車的功率；（3）汽車發(fā)動機(jī)的效率。        16．（2019·威海）小明家有一艘玻璃鋼海釣船，底部平直，其參數(shù)如表所示（柴油熱值q＝4.3×107J/kg，g＝10N/kg）。長度4.3m寬度1.55m高度0.6m空船質(zhì)量300kg最大載重1000kg核載人數(shù)6人柴油發(fā)動機(jī)最大功率40kW最大安全行駛速度6m/s（1）不出海時，空船放置在水平沙灘上，船底與沙灘的接觸面積為2m2，求船對沙灘的壓強(qiáng)。（2）小明一家人某次出海釣魚，人員和釣魚裝備共300kg，船勻速直線行駛4.3km，船受到的阻力為總重力的0.5倍，發(fā)動機(jī)的實際輸出功率為12kW、消耗柴油1kg（假設(shè)柴油完全燃燒）。求：船行駛的速度和發(fā)動機(jī)的效率。        17．（2019·營口）我國05兩棲主戰(zhàn)坦克是世界上水上速度最快、最先進(jìn)的兩棲突擊車，該坦克質(zhì)量達(dá)3×104kg，發(fā)動機(jī)的最大功率是7.2×105W。（柴油的熱值取4.0×107J/kg，g＝10N/kg）求：（1）若該坦克靜止在水平地面上時對地面的壓強(qiáng)是6×104Pa，則履帶與地面的接觸面積是多少？（2）某次執(zhí)行任務(wù)時，該坦克在平直公路上以最大功率勻速行駛3000m用時300s，則行駛過程中發(fā)動機(jī)的牽引力是多少？（3）在上述行駛過程中共消耗15kg柴油，則發(fā)動機(jī)的效率是多少？                18．（2019·遼陽）如圖是新概念卵形汽車Pivo，車與人的總質(zhì)量為800kg，靜止在水平地面上時，對水平地面的壓強(qiáng)為8×104Pa，最高時速可達(dá)180km/h。求：（1）該車靜止在水平地面上時與地面的總接觸面積是多大？（2）若該車以最高時速沿平直公路進(jìn)行測試，勻速前進(jìn)時的阻力是人車總重的0.2倍，則此時該車牽引力的功率為多少？（3）在測試中，該車以最高時速在平直公路上勻速前進(jìn)23km所消耗的電能與完全燃燒1kg汽油所釋放的能量相同，則該車的效率為多少？（q汽油＝4.6×107J/kg，g取10N/kg）        19．（2019·揚(yáng)州）閱讀短文，回答問題。水陸兩棲飛機(jī)“鯤龍”AG6002018年10月20日，國產(chǎn)大型水陸兩棲飛機(jī)“鯤龍”AG600成功實現(xiàn)水上起降，如圖所示。AG600裝有4臺國產(chǎn)WJ6渦輪螺旋槳發(fā)動機(jī)，是國家為滿足森林滅火和水上救援的迫切需要，研制的大型特種用途民用飛機(jī)，既能在陸地上起降，又能在水面上起降，是一艘會飛的船。飛機(jī)發(fā)動機(jī)的熱效率和推進(jìn)效率是反映飛機(jī)性能的重要指標(biāo)。發(fā)動機(jī)的熱效率是指發(fā)動機(jī)獲得的機(jī)械能與燃料完全燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能之比，推進(jìn)效率是指發(fā)動機(jī)傳遞給飛機(jī)的推進(jìn)功（推力所做的功）與獲得的機(jī)械能之比。飛機(jī)的部分參數(shù)如下表所示：WJ6發(fā)動機(jī)數(shù)量4臺最大起飛質(zhì)量53.5t最大巡航速度500km／h發(fā)動機(jī)巡航推力4.6×104N發(fā)動機(jī)的熱效率40％發(fā)動機(jī)的推進(jìn)效率……（1）“鯤龍”AG600在水面降落的過程中，重力勢能＿＿＿＿，動能＿＿＿＿。（2）機(jī)翼外形做成了上凸下平的流線型是利用了＿＿＿＿的原理，從而產(chǎn)生較大的升力。（3）AG600以最大速度滿載巡航2h，消耗燃油5000kg，燃油完全燃燒獲得的內(nèi)能是＿＿＿＿J，此過程中發(fā)動機(jī)的推進(jìn)效率為＿＿＿＿。（燃油的熱值為q=4.6×107J／kg）（4）觀看“鯤龍”AG600在水面上起降后，小明發(fā)現(xiàn)“鯤龍”AG600與普通飛機(jī)不同，機(jī)身下部制成“V”形，除了能減小阻力外，這樣設(shè)計的目的還有＿＿＿＿＿＿＿＿。  

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