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 8.4X 104
J 的热量，温度升高
20C ，它的比热容为多少
J/(kg -C )?
解析：根据 Q 吸= cmAt 可得，它的比热容为 c=Q 吸/mAt =8.4X 104
J/2kg X 20C =2.1 X 103
J/ (kg-C)。 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
25C 升高到45C 。求这些水吸 收
的热量。［水的比热容为4.2X 103
J/(kg ?C )］
解析：Q 吸=cm( t -t o ) =4.2 X 103
J/(kg
-C )X 50kg X( 45-25)C =4.2 X loj
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(3)若用煤燃烧来提供2.8X 107
J 的热量，需完全燃烧多少千克煤
？(煤的热值约为3.5X I07
J/kg)
3天然气灶烧水，燃烧0.5m 3的天然气, 使100kg 的水从20C 升高到70C 。已知水的比热容为 c =4 .2X 103
J/ (kg?C), 天然气的热值为 q =7.0 X 107J/m 3。求:
0.5m 3
天然气完全燃烧放出的热量 (1) Q 放；(2)水吸收的热量 Q 吸；(3)燃气灶的效率 n 解析:
(1) 0.5m 3天然气完全燃烧放出的热量 Q 放= qV =7.0X 107J/m 3X 0.5m 3=3.5 X 107J/m 3。 水吸收的热量 Q 吸= cmAt =4 .2 X 103J/ (kg?C)X 100kg X ( 70C -20C) =2.1 X 107
J 。
燃气灶的效率 nQ 吸/Q 放=2.1 X 107J/3.5 X 107J/m 3
=6 0%。 4、完全燃烧42g 焦炭所放出的热量，若有50%被2kg 、30C 的水吸收，则水温可升高多少C? ［c 水=4.2 X 103J/(kg ? C), q 焦炭 =3.0 X 107
J/kg ，此时外界为1标准大气压］ 70 C 5、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 15C 的水经白天太阳能加热，温度可达到 65C 。已知水的比热容 为 4.2X 103J/ (kg ?C)，天然气的热值为 8.4X 107
J/kg 。求: (1) 10台热水器装满水时，温度从 15C 升高到65C 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？( 2 分)
、解析：(1) 一台热水器的水箱能容纳的水的质量为
m= P 水V= 1.0X 103kg/m 3X 200X 103m 3=200kg,
1台热水器装满水时，温度从 15C 升高到65C ，所吸收的热量为
Q 吸=c 水m (t 2— td = 4.2 X 103J/ ( kg ?C)X 200kgX( 65C -15C) =4.2 X 107J, 那么，10台热水器装满水时，温度从 15C 升高到65C 吸收的热量为 Q 总=10Q 吸=4.2 X 108
J 。
(2)设10台热水器获得的太阳能相当于质量为 8
匹=4.2X10
J =5kg 。即若这些热量由完全燃烧的天然气提供，需要 q 8.4X107j/kg
M 的天然气完全燃烧放出的热量，则 Mq =Q 总，所以，M 5千克天然气。 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 10C 升高到50C 。水的比热容是 4.2X 103
J/ (kg ?C )。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 2.8X 107
J, 则这段时间该热水器的效率是多少
？［来
源:21
26、解析：（1） Q 吸=cm 水（t - t o ）=4.2 X 103
J/ （kg 「C ） x 50kgx （50C - 10C ）=8.4 X 106
J
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。一辆使用汽油为燃料的小汽车，以
107
J/kg ，小汽车发动机的效率为
25%。求小汽车在这段路程中:
运动的时间；（2）发动机所做的功；（3）消耗汽油的质量。
小汽车的速度 v = 72km/h = 20m/s ，运动的时间 t=s/v= 100X 103
m/20m/s=5 X 103
s 。 发动机做的功 W=Pt =20X 103
WX 5X 103
s=1 X 108
J 。 汽油完全燃烧放出的热量 Q=mq ，又因为Q=W/ n 故
m=Q/q=W / n=1 X 108J/ （25% X 4.6X 107J/kg ） =8.7kg 。
8 一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶
100km ，消耗汽油10L 。若这些汽油完全燃烧放出的热量有
驱动汽车做有用功，所用汽油的热值为4.6X 107
J/kg ,密度为0.7X 103
kg/m 3
,求：（1）这些汽油完全燃烧放出的热量； ⑵
这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力。 解：（1）P = m/V m= P V （1 分）
=0.7 X 103
kg/m 3
X 10X 10"3m 3
= 7kg （1 分） Q 放=质量X 热值
=7kg X 4.6X 107
J/ kg=3.22X I08
J （1 分） ⑵W 有=Q 放X 30%
=3.22 X I08
JX 30%=9.66 X 107
J （1 分） W 有=Fs
F= W 有/s （1 分）
9 66xlO^J_
WOxlOG 966N （1 分） T 车匀速直线行驶
（1分）
A f= F= 966N （1 分）
9、一辆汽车，总重为1.2X 104
N ，四个轮胎与地面接触的总面积为 0.12m 2
，该车在平直公路上匀速行驶
1h,消耗汽油
10L,汽油完全燃烧放出的热量有 30%转化为机械能。（汽油的热值为4.6 X 10 7
J/kg,密度为0.7 X 103
kg/m 3
, g=10N / kg ）
求:
（1）该车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少
kg
（2） nQ 吸/Q 总=8.4 X 106
J/2.8X 107
J=30%
（3）根据 Q 放= m 煤q 可得，需完全燃烧煤：m 煤 =Q 放/q =2.8 x 107
J/ 3.5X 107
J/kg=0.8 答：（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是 8.4X 106
Jo （2）这段时间该热水器的 效率是30%。
⑶需完全燃烧0.8 kg 的煤
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 = 4.6X
30%用来
（2） 10L 汽油完全燃烧放出的热量是多少
（3）这段时间内该汽车发动机的功率是多少 kW?（功率的计算结果保留小数点后一位 ） 解析：（1）知道汽车总重，又在水平路面上，可求汽车对路面的压力，又知道受力面积，利用压强公式求汽车对路 面的压强。 ???汽车静止在水平路面 上，???汽车对路面的压力： F=G =1.2 x 104N ，汽车对路面的压强:
P 上
」”10
化10
5
Pa
S 0.12m 2
（2））知道汽油的体积和汽油的密度，利用密度公式求汽油的质量，再利用燃料完全燃烧公式
Q 放=mq 求10L 汽油
完全燃烧放出的热量。 V =10L=0.01m 3
,汽油的质量： m= p/=0.7 x 103kg/m 3x 0.01m 3=7kg ，汽油完全燃烧放出的热量: .Q 放=mc|=7kg x 4.6x
107
J/kg=3.22 x 108
J 。
（3）发动机做的有用
功: W=Q 放 x 30%=3.22X 108JX 30%=9.66X 107J,汽车发动机的功率: 卩牛96加 2.
68"04W =
26.
8kW
10、某辆小轿车油箱内装有 且受到的阻力为920N .已知汽油完全燃烧产生的内能有 汽车到达目的地牵引力所做的功；（ （1）匀速行驶时牵引力 F = f = 920N W = F s = 920N x 300x 103m = 2.76 x 108
J （2）轿车消耗汽油的质量为 m ,其完全燃烧产生的内能 Q = q m 由题得：W = n = n m 即 2.76xlO'J
32kg 汽油，司机小李驾车沿高速公路到某地旅游，路程为 300km ?假设轿车是匀速行驶， 30%转化为机械能，汽油的热值为 4.6x 107J/kg ?求：（1） 2）通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油. m = qq 30% x4.6xl0^ = 20 kg
20kg V 32kg ，不需加油. 11华扬1870系列太刚能热水器的数据如下： （1）已知我市向着阳光的地方每平方米的面积在 1h 内得到的太阳辐射 能平均为 3 x 106J.若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%转变成水的内能?则正 常情况下一天内该热水器能把初温为 20C 的一箱水加热到多少摄氏度？ ［已知c 水=4.2 x 103
J/（ kg? C ） 5、解（1） 8h 内太阳能热水器接收的太阳 能 Q=3 x 106J/ （ m 2? h ） x 2.1m 2
x 8h=5.04 x 107J 8h 内太阳能热水器转变成水的内能 Q 水=5.04 x 107Jx 50%=2.52x 107J
水箱内水的质量 m=150kg 由 Q=cm （t-t 0）得
2直+ ￡
cm
2.52x10^ 厂 4 2xl(f (炬冗炬"° C
13某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为 30cm2，—个冲程活塞在气缸中移动的距离是 50mm ，满负荷工作时做功
9.0X 105Pa,飞轮Imin 转动1800周，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），求：⑴做功冲程中燃
物业安保培训方案
为规范保安工作，使保安工作系统化 /规范化 最终使保安具备满足工作需要的知识和技能，特制定本教学教材大纲。
一、课程设置及内容 全部课程分为专业理论知识和技能训练两大科目。
职业道德、法律常识、保安礼仪、救护知识。作技能训练内容包括：岗位操作指引、勤务技能、消防技能、军事技能。
二.培训的及要求培训目的
1）保安人员培训应以保安理论知识、消防知识、法律常识教学为主，在教学过程中，应要求学员全面熟知保安理论知识及消防专业知识，在工作中的操作与运用，并基本掌握现场保护及处理知识 岗位元而予以不同的内容，使保安在各自不同的工作岗位上都能养成具有本职业特点的良好职业道德和行为规范）法律常识教学是理论课的主要内容之一，要求所有保安都应熟知国家有关法律、法规，成为懂法、知法、守法的
公民，运用法律这一有力武器与违法犯罪分子作斗争。工作入口门卫守护，定点守卫及区域巡逻为主要内容，在日常管理和发生突发事件时能够运用所学的技能保护公司财产以及自身安全。
2、培训要求
1 ）保安理论培训
通过培训使保安熟知保安工作性质、地位、任务、及工作职责权限，同时全面掌握保安专业知识以及在具体工作中应注意的事项及一般情况处置的原则和方法。
2 ）消防知识及消防器材的使用
3）法律常识及职业道德教育
气对活塞的平均压力; （2） 一个做功冲程中燃气对活塞做的功；（ 3 ）汽油机的功
率.
冲程燃气的平均压强为 其中专业理论知识内容包括：保安理论知识、消防业务知识
2）职业道德课程的教学应根据不同的
通过培训使保安熟知掌握消防工作的方针任务和意义，熟知各种防火的措施和消防器材设施的操作及使用方法，做到防患于未燃，保护公司财产和员工生命财产的安全。
通过法律常识及职业道德教育，使保安树立法律意识和良好的职业道德观念，能够运用法律知识正确处理工作中发生的各种问题；增强保安人员爱岗敬业、无私奉献更好的为公司服务的精神。4）工作技能培训