热学计算题(比热容 热值 热机效率)
比热容、热量和热机效率经典计算题(含答案)
比热容、热量和热机效率计算题1、质量为2kg 的某种物质,吸收8。
4×104J 的热量，温度升高20℃，它的比热容为多少J/（kg ·℃)？ 解析：根据Q 吸=cm Δt 可得,它的比热容为c=Q 吸/m Δt =8.4×104J/2kg ×20℃=2.1×103J/（kg ·℃）。
2、某太阳能热水器中装有质量为50kg 的水，在阳光的照射下，该热水器中水的温度从25℃升高到45℃。
求这些水吸收的热量。
[水的比热容为4。
2×103J/（kg ·℃）]解析：Q 吸=cm (t —t 0)=4.2×103J/（kg ·℃)×50kg ×(45-25）℃=4.2×106J3 天然气灶烧水，燃烧0.5m 3的天然气，使100kg 的水从20℃升高到70℃。
已知水的比热容为c =4 。
2×103J/(kg •℃），天然气的热值为q =7.0×107J/m 3。
求:(1)0。
5m 3天然气完全燃烧放出的热量Q 放;(2)水吸收的热量Q 吸；(3）燃气灶的效率η。
解析：(1）0.5m 3天然气完全燃烧放出的热量Q 放=qV =7。
0×107J/m 3×0。
5m 3=3.5×107J/m 3。
（2）水吸收的热量Q 吸=cm Δt =4 .2×103J/（kg •℃）×100kg ×（70℃-20℃)=2。
1×107J 。
(3）燃气灶的效率η=Q 吸/Q 放=2.1×107J/3.5×107J/m 3=60％. 4、完全燃烧42g 焦炭所放出的热量,若有50％被2kg 、30℃的水吸收，则水温可升高多少℃？［c 水=4.2×103J/（kg ·℃),q 焦炭=3。
第10课时：热值、比热容、热机计算
第10课时：热值、比热容、热机计算1．水的比热容是_________________ ，物理意义：____水温度升高___吸收的热量是__________。
比热容是物体的一种特性，大小与物质的种类、状态有关，与物质的_____、_____________等因素无关。
2．热量的计算：(1)吸热公式： Q吸＝_____________ (2)放热公式： Q放＝ ____________热平衡关系式:__________ (没有热损失)3．燃料完全燃烧放热公式：Q＝；对于气体常用Q＝;来计算。
热值是燃料的一种特性，其大小只与物质的______有关，与燃料是否__________无关。
一．例题讲解（一）基本计算例1.已知水的比热容是4.2×103J/（kg·O C），质量为5kg的水温度升高20 O C，吸收的热量是多少J？若这些热量被5kg的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少O C？（c铜=0.39×103J/（kg·O C）练1.一堆烧红的铁钉，温度为800 O C，质量为1kg；一壶开水，温度为100 O C，质量是1kg，当它们的温度降到室温20 O C时，请通过计算说明放出热量较多的是什么物质呢？（已知c水=4.2×103J/（kg·O C），c铁=0.46×103J/（kg·O C）练2.质量为2kg的水在太阳的照射下，水吸收了9.66×103J的热量，则水的温度升高多少O C？如果质量也为2kg的沙石在太阳的照射下，也吸收9.66×103J的热量，则沙石的温度会升高多少O C呢？已知c石=0.92×103J/（kg·O C）（我想通过这样的计算，你应该明白为什么，在相同的太阳照射下，沙滩上沙子的温度高，而水的温度低的缘故了吧？）（在解题时，一定要弄清已知的温度是末温，还是温度的变化。
比热容、热量和热机效率计算题含答案
比热容、热量和热机效率计算题1、质量为2kg的某种物质，吸收8.4×104J的热量，温度升高20℃，它的比热容为多少J/(kg·℃)？2、某太阳能热水器中装有质量为50kg的水，在阳光的照射下，该热水器中水的温度从25℃升高到45℃。
求这些水吸收的热量。
[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]3、天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃。
已知水的比热容为c=4 .2×103J/（kg•℃），天然气的热值为q=7.0×107J/m3。
求：（1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放；（2）水吸收的热量Q吸；（3）燃气灶的效率η。
3、完全燃烧42g焦炭所放出的热量，若有50％被2kg、30℃的水吸收，则水温可升高多少℃？[c水=4.2×103J/(kg·℃)，q焦炭=3.0×107J/kg，此时外界为1标准大气压]4、为了利用太阳能资源，节约经营成本，崇左市某大型宾馆在楼顶安装了10台相同的太阳能热水器，每台热水器的水箱容积为200L。
在夏季光照条件下，一满箱15℃的水经白天太阳能加热，温度可达到65℃。
已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值为8.4×107J/kg。
求：（1）10台热水器装满水时，温度从15℃升高到65℃吸收了多少热量？（3分）（2）若这些热量由完全燃烧的天然气提供，需要多少千克天然气？6. 如图是某太阳能热水器，向其中注入50 kg的水，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·℃)。
试求：(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?(2)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?(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量，需完全燃烧多少千克煤?（煤的热值约为3.5×l07J／kg）7、随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。
热机效率计算题(专题)
例1（热水器烧水效率问题）1.天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃。
已知水的比热容为c=4 .2×103J/（kg•℃），天然气的热值为q=7.0×107J/m3。
求：（1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放；（2）水吸收的热量Q吸；（3）燃气灶的效率η。
例2（汽车发动机效率问题）有一家大型的特种专用汽车生产基地，该厂某型号专用车在车型测试中，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1.5×10－3m3（假设燃油完全燃烧）。
若燃油的密度ρ＝0.8×103kg/m3，热值q＝4×107J/kg，求：（1）专用车牵引力所做的功？（2）该专用车的热机效率是多少？例3（其他情景问题）每到夏收季节，农村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，使50kg、20℃的水温度升高到80℃。
（秆浆煤的热值为2.4×107J/kg）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？练习：1．用酒精灯给2kg的水加热，当水的温度从20℃升高到100℃时，共耗去酒精40g。
求：（1）水吸收的热量；（2）酒精完全燃烧放出的热量；（3）炉子的效率。
（已知酒精的热值q=3．0×107J／kg ）2．一辆重为5×104N的汽车，在平直公路上以72km/h的速度行驶时，遇到的阻力为车重的0.02倍，每小时需汽油6kg，汽油的热值为4.6×107J/ kg，求这辆汽车发动机的效率。
3.设计汽车发动机时，既要考虑能量的利用率，也要考虑发动机的冷却问题。
⑴为了防止发动机过热，汽车的冷却系统常用水的循环来降低发动机的温度，5kg水在冷却系统中升高了50℃，所吸收的热量是多少？⑵柴油在某汽车发动机汽缸内燃烧时，如果每分钟释放1.2×107J的能量，发送机输出的功率是8.5×104W，则此汽车发动机的效率是多少？4．完全燃烧140 g焦炭(焦炭的热值为3．0×107J／kg)能放出多少热量?若这些热量的30％被水吸收，则能使30kg 20℃的水温升高到多少?5.一辆汽车以72km／h的速度匀速行驶10 min，消耗的汽油为1.2Kg。
(完整版)比热容、热值计算题
比热容 热值计算比热:Q 吸=cm Δt （Δt 初温与末温差值）热值:Q 放＝mq 或Q 放＝vq热机效率η＝放Q W ×％ 1、质量为100g 、初温20℃的实心金属球吸热3900J 后，温度升高到120℃，该金属球的比热容是多少？2、一块冰吸收8.4x103 J 的热量，温度从-14℃升高到-4℃，求这块冰的质量。
(c 冰＝2.1x103J/（kg.℃)3、有一根烧红的铁钉，质量是2kg ，放出920J 的热量后，温度降低到20℃，铁钉降低的温度是多少?铁钉的初温呢？（c 铁＝0.46x103J/（kg.℃）4、用2kg 热水对4.2kg 、10℃的冷牛奶进行加热，两者的最终温度为30℃。
已知牛奶的比热容为2.5x103J/（kg.℃）。
假如水放出的热量全部被牛奶吸收。
求：（1）牛奶吸收的热量是多少？（2）热水降低的温度是多少？热水的初温是多少?5、一个电热水壶装有0.5kg的水，若将这些水从20℃加热到80℃，水吸收的热量是多少焦耳？如果这些热量由煤气来提供（假设煤气完全燃烧产生的热量并全部被水吸收），需要多少kg煤气？(煤气的热值为4.2x107J/kg)6、东风牌某型号汽车牵引力是5x103N，在水平公路上行驶10km的路程耗油4kg，则这辆汽车热机的效率是多少?(汽油的热值为4.6x107J/kg)7、一台效率为40％的柴油机，当输出6.6x104J的有用功时，消耗的柴油的质量为多少kg？（柴油的热值为4.3x107J/Kg）8、一太阳能热水器内装有质量为250kg，温度为20℃的水，在阳光照射一段时间后，水温升高到80℃。
(1)水吸收的太阳能是多少?(2)这些能量相当于完全燃烧多少kg干柴放出的热量？（q 干柴=1.2x107J/kg）。
专题3：热值、热量、比热容及其热机效率的计算(原卷版)2021年中考物理高频考点训练
专题3：热值、热量、比热容及其热机效率的理解与计算热值、热量、比热容及其热机效率的理解与计算是中考中热学部分常考的知识点，侧重考查对热值、热量、比热容的理解及相关计算，能有效的考查对相关概念的理解，也能考查学生的计算能力。
一、热值、热量、比热容及其热机效率的理解1、热量与温度、内能的区别：热量与温度、内能的联系：2、热值和比热容、热机效率：二、热值、热量、比热容及其热机效率的计算1、利用比热容计算热量：Q= c mΔt表示温度的变化量，单位是℃，表示质量，单位是kg表示比热容，单位是J（kg·℃）表示热量，单位是J（1）升温时Δt=t-t0，降温时Δt= t0-t，审题时一定要看清是“升高了”还是“升高到”，“升高了”已知的是Δt，“升高到”已知的是“t”。
（t表示末温，t0表示初温）。
（2）在求水的末温时，需先求Δt，注意在一标准大气压下，水最高温度达到100℃。
（3）热量的多少与比热容c、质量m、和温度变化都有关系，而比热容与热量Q、质量m、和温度变化都无关，注意二者的区别。
（4）当某种物质降温放出热量时用Q放=cmΔt，而不能用燃料燃烧放出热量Q放=mq，一定要注意二者的区别。
（5）利用变形公式可以计算: ①质量：Q m c t=∆； ②温度变化，进而求初温或末温：Q t cm∆=。
2、利用热值计算热量公式：Q=mq 或Q=qV(气体)（1）对于气体燃料燃烧放出热量的计算公式，是用Q=mq 还是Q=qV ，取决于q 的单位是J/kg 还是J/m 3或J/L 。
（2）燃料燃烧放出热量的多少由燃料的质量（或体积）、热值的大小以及燃烧情况有关，而热值与热量Q 、质量m （或V ）无关，注意二者的区别。
3、热机效率的计算：100%W Q η=⨯有用放（1）热机所做的有用功往往是热机对外的牵引力F 使得热机在水平方向上通过一定的距离s ，当匀速运动时，牵引力F 与阻力f 相等，于是有W 有用=Fs=fs ； （2）Q放是燃料燃烧放出的热量Q 放=mq 或Q 放=Vq ，所以热机效率公式可变形为：100%100%W fs Q mq η=⨯=⨯有用放或100%100%W fsQ Vqη=⨯=⨯有用放。
热机效率计算题
7.完全燃烧140 g焦炭(焦炭的热值为 3．0×107J／kg)能放出多少热量?若 这些热量的30％被水吸收，则能使 30kg 20℃的水温升高到多少?
8.已知干木柴的热值是1.2×107 J/kg， 完全燃烧0.7 kg干木柴能放出多少热量？ 假设这些热量全部被水吸收，能使多 少千克水的温度由20 ℃升高到70 ℃？ 已知水的比热容为4.2×103 J/(kg•℃).
1.天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天 然气，使100kg的水从20℃升高到 70℃。已知水的比热容为 c=4 .2×103J/（kg•℃），天然气 的热值为q=7.0×107J/m3。求： （1）0.5m3天然气完全燃烧放出的 热量Q放； （2）水吸收的热量Q吸； （3）燃气灶的效率η 。
2.有一家大型的特种专用汽车生产 基地，该厂某型号专用车在车型测 试中，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1.5×10－3m3（假设燃油完 全燃烧）。若燃油的密度ρ ＝ 0.8×103kg/m3，热值q＝4×107J/kg， 求：（1）专用车牵引力所做的功？ （2）该专用车的热机效率是多少？
9.汽油的热值是4.6×107 J/ kg, （1）完全燃烧210g汽油能放出多少热量？ （2）若这些热量30％被水吸收，可使多少千克 的水从20℃升高到43℃？ 10.一辆汽车以72km／h的速度匀速行驶10 min， 消耗的汽油为1.2Kg。汽车匀速行驶时受到的牵 引力F=1.2x103N，汽油的热值q=4.6 x107J／ Kg。 问：(1)汽车在这段时间内消耗的汽油完全燃烧 放出的热量是多少? (2)这段时间内汽车牵引力做功是多少?(3) 发动机的效率是多少
11.艾力同学的家住于新农村建设示 范村里，他父亲年前拉回了一套液 化石油气灶具。液化石油气热值为 3.5 ×107J／kg，将质量为5kg，初 温为20℃的水加热到100℃需燃烧 液化石油气80g。 问：（1）水吸热多少热量？ （2）煤气灶加热水时的效率？
中考真题——比热容、热量和热机效率(含答案)
中考真题——比热容、热量和热机效率(含答案)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN初中物理计算题提高训练——比热容、热量和热机效率1、（2011·山东青岛）质量为2kg的某种物质，吸收8.4×104J的热量，温度升高20℃，它的比热容为多少J/(kg·℃)2、（2011·北京）某太阳能热水器中装有质量为50kg的水，在阳光的照射下，该热水器中水的温度从25℃升高到45℃。
求这些水吸收的热量。
[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]3、（2011·安徽省）随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。
一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20 kW。
若小汽车行驶的距离为100km，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，小汽车发动机的效率为25％。
求小汽车在这段路程中：（1）运动的时间；（2）发动机所做的功；（3）消耗汽油的质量。
4、（2011·福建福州）福州首辆油电混合动力公交车于今年3月28日正式上路，这种公交车比普通公交车节能30%以上，百公里仅消耗柴油26kg，这些柴油完全燃烧放出的热量是多少（柴油的热值q＝3.3×107J/kg）5、（2011年·黑龙江龙东地区）如图所示是家庭中所用的一种电水壶的外形及其铭牌，请你根据图中所提供的信息完成以下问题：（1）图乙中观察壶内水位的玻璃管利用原理来工作。
（2）已知壶中装满水时水位高为10cm，此时水对水壶底的压强是多少？（3）把初温为20℃的一满壶水在一个标准大气压下烧开，水需要吸收多少热量（4）在不计热量损失的情况下，电水壶正常工作时烧开一满壶水需要多长时间？(c=4.2×103J/（kg·℃）、 g=10N/kg)6、（2011·云南昆明）据估计，全国一年可产生城市生活垃圾约5.6×108t，焚烧生活垃圾释放的热量为我所用，是综合利用垃圾的一种方法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.小明为了探究太阳光的辐射情况，分别用水和细沙做实验，该实验不计热量损失。
[水的比热容为4．2×103J／(kg·℃)，细沙的比热容为O．92×103J／(kg·℃)，液化气的热值为100 J／cm3]试求：
(1)用一底面积为0.1 m2的方形水槽装了6 kg水，在中午的太阳光下照射25 min,水的温度升高了5℃。
水吸收的热量是多少?
(2)设每平方米水面上、平均每分钟太阳辐射的热量为N，则N是多少?
(3)将水槽中的水倒掉，然后平铺上6 kg的细沙，在中午的太阳光下照射23 min，细沙的温度能升高多少?
(4)细沙吸收的这些热量相当于完全燃烧多少立方厘米液化气所产生的热量?
2．小明家用的是太阳能热水器，该热水器水箱的容积是200L。
某天早晨，他给热水器的水箱加满20℃的自来水。
中午时，热水器水箱中的水温为45℃。
[ρ水=1.O×103kg／m3，c水=4.2×103J／(kg·℃)，q煤气=4.2×107J／kg)
试求：(1)水箱中水的质量是多少?
(2)这些水吸收的热量是多少?
(3)用煤气灶加热时，也使这些水从20℃升高到45℃，共燃烧了2kg煤气。
则用该煤气灶烧水的效率是多少?
3．某浴池用的是地下温泉水，浴池中水的体积是40m3，初温是85℃，当温度降到45℃时可供洗浴使用。
温泉水的密度约为1.0×103kg／m3，温泉水的比热容约为4.2×103J／(kg·℃)，煤的热值是3.O ×107J／kg试求：
(1)浴池中温泉水的质量是多少?
(2)当浴池中的温泉水从85℃降到45℃时，放出的热量是多少?
(3)温泉水放出的这些热量相当于完全燃烧多少千克的煤?
4.某种汽油的热值是4.6×107J／kg，水的比热容是4.2×103J／(kg·℃)。
试求：
(1)完全燃烧2l0g的汽油，能放出多少热量?
(2)如果这些热量全部被水吸收，水温从20℃升高到43℃。
则水的质量是多少?
5．用锅炉烧水时，将50kg的水由20℃加热到l00℃，需要完全燃烧2kg的烟煤。
水的比热容是4.2×103J／(kg·℃)，烟煤的热值是3.O×107J／kg。
试求：
(1)水吸收的热量是多少?
(2)烟煤放出的热量是多少?
(3)锅炉烧水的效率是多少?
6.用烟煤烧水时，将lOkg的水从20℃加热到100℃，燃烧了1.4kg的烟煤。
水的比热容是4.2×103J ／(kg·℃)，烟煤的热值约为3×107J／kg。
试求：
(1)水吸收的热量是多少?
(2)1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量是多少?
(3)实际上烟煤未完全燃烧。
若水吸收的热量是烟煤放出热量的8.4％，那么烟煤实际放出的热量是多少?
7．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4.2×103J／(kg·℃)，焦炭的热值是3.O×107J／kg。
试求：(1)水吸收的热量是多少?
(2)这些热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭?
8.小明在家里用煤气灶将质量为5 kg的水，从20℃加热到100℃。
设煤气完全燃烧，煤气燃烧产生的热量30％被水吸收，水的比热容为4.2×103J／(kg·℃)，煤气的热值约为4×107J／m3，煤气单价为1元／m3。
试求：
(1)烧开这些水需要吸收多少热量?
(2)若小明每天都用煤气灶烧开这样一壶水，仅烧水这一项，小明家一个月(按30天计)需要交多少煤气费?
9．某太阳能热水器，向其中注入50 kg的水，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·℃)。
试求：
(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?
(2)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?
(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量，需完全燃烧多少千克煤?(煤的热值约为3.5×lO7J／kg)
10.用酒精灯给烧杯里的水加热，把150g的水从20℃加热到100℃，燃烧了10g的酒精，设酒精完全燃烧。
已知酒精的热值为3×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/(kg.℃)。
试求：（1）水吸收的热量是多少？
（2）用酒精灯烧水时的效率是多少？
11.用煤气灶烧水时，把2 kg的水从25℃加热到75℃，燃烧了O．03 m3的煤气。
设煤气完全燃烧。
水的比热容为4.2×103 J／(kg·℃)，煤气的热值约为4．0 ×107 J／m3。
试求：
(1)水吸收的热量是多少?
(2)煤气灶烧水时的效率是多少?
12.用某锅炉将500 kg的水从20℃加热到70℃，燃烧了20 kg的烟煤，所用烟煤的热值约为3×l07 J／kg，水的比热容为4.2×103 J／(kg·℃)。
试求：
(1)水吸收的热量是多少?
(2)该锅炉烧这些水的效率是多少?
13.用某锅炉把50kg的水从20℃加热到100℃。
水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）。
试求：
（1）水吸收的热量是多少？
（2）这些热量相当于完全燃烧多少千克酒精放出的热量？（酒精的热值是3.0×107J/kg）
14.某同学在实验室用酒精灯把0.1kg的水从20℃加热到100℃。
求：（1）水吸收的热量。
（2）如果这些热量由酒精燃烧提供，至少要完全燃烧多少千克酒精?[水的比热容c=4.2×l03J／（kg ・℃）；酒精的热值q=3.0×l07J／kg]
15、用燃气灶烧水．燃烧0.5kg的煤气．使50kg的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容为4．2×103J ／(kg・℃)．煤气的热值为4．2×107J／kg．求：
（1）0．5kg煤气完全燃烧放出的热量．（2）水吸收的热量．（3）燃气灶烧水的效率．
16、小彤家使用的是瓶装液化气，每瓶中装入的液化气质量为21kg。
液化气的热值取5×107J／kg．
（1）1kg的液化气完全燃烧，释放的热量是多少？
（2）若整瓶液化气完全燃烧释放热量的60％被利用，那么散失的热量是多少？
（3）小彤想节约能源、降低能耗，若将上述散失的热量全部利用起来，可以把多少温度为20℃的水加热到100℃？【c水=4.2×103J／(kg·℃)】
17、小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L．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）水箱中水的质量；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，而煤气灶的效率为40％，求至少需要燃烧多少煤气（煤气的热值为q=4.2×107J／kg）
18.用燃气灶烧水．燃烧0.5kg的煤气．使50kg的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容为4．2×103J ／(kg・℃)．煤气的热值为4．2×107J／kg．
求：（1）0．5kg煤气完全燃烧放出的热量．
（2）水吸收的热量．
（3）燃气灶烧水的效率．。