八、燃料 能源与环保 知识点题库

已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),1kg、20℃的水吸收了2.1×105J的热量后,温度升高到 ℃.生活中我们经常看到司机往汽车发动机的水箱里灌水,这是因为水的 大,所以在相同条件下水能带走较多的 ,冷却效果好。

某中学为学生供应开水,用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃,燃烧了6kg的无烟煤.水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),无烟煤的热值是3.4×107J/kg.求:
  1. (1) 锅炉内的水吸收的热量是多少?
  2. (2) 无烟煤完全燃烧放出的热量是多少?
  3. (3) 此锅炉的效率是多少?
有一台容积为0.8m3的太阳能热水器,装满水后,经过5小时阳光的照射,水温由原来的30℃升高到了50℃.求:
  1. (1) 这些水的质量;
  2. (2) 水在这5小时内吸收了多少热量?[水的密度ρ=1.0×103kg/m3 , 水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)].
用炉子烧水时,将10kg的水从20℃加热到100℃,燃烧了0.5kg的焦炭,焦炭的热值是3.0×107J/kg.试求:
  1. (1) 水吸收的热量是多少?
  2. (2) 0.5kg焦炭完全燃烧放出的热量是多少?
  3. (3) 炉子烧水的效率是多少?
根据表保温桶中某太阳能热水器的一些数据计算:

保温桶内经(Φ340mm)

管子支数

18

采光面积(m2

2

保温桶容积(升)

130

水温(℃)

(出水温度)

夏天

45﹣90

冬天

40﹣60

电热管

220V 1100W

  1. (1) 这台热水器装满水时,水的质量是多少千克?
  2. (2) 夏天进入热水器的水温为20℃,计算在夏天最好的光照条件下,理想情况下这台热水器装满水时,吸收的热量是多少焦?(C=4.2×103/(kg•℃))
  3. (3) 若保温桶距水龙头处3m高,将水从水龙头处送到保温桶,注满水需做多少功?(g取10N/kg)
  4. (4) 在冬天无阳光时可以采用电热管加热,若当时的供电电压只有200V,电热管的实际功率是多少瓦?(此问计算结果保留整数)
对200g的水加热,水的沸腾图象如图,下列说法正确的是(   )

A . 在t=4min时,水开始沸腾 B . 此时水的沸点是100℃ C . CD段停止加热,水仍然保持沸腾状态 D . AB段水吸收的热量为1.26×104J
风力发电机将风能转化为电能,风能属于再生能源.若一台风力发电机一天发电9.2×109J,这些能量相当于完全燃烧kg的汽油放出的热量(q汽油=4.6×107J/kg).
质量相同的两球,已知甲球比热是乙球比热的2倍,乙球吸收的热量是甲球吸收热量的2倍,那么甲球升高的温度与乙球升高的温度之比为(   )
A . 1:2 B . 1:1 C . 2:1 D . 1:4
合力分类和利用垃圾可以变废为宝,在一定条件下,1吨垃圾能榨出170kg燃料油,若燃料油的热值为4.0×107J/kg,则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为J,燃烧时燃料油的化学能转化为能。
世界上真有绝对安全的通信吗?有,那就是量子通信,2016 年 8 月 16 日,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将 世界首颗量子科学实验卫星墨子号发射升空,如图所示,火箭使 用的燃料主要是液态氢这是利用了氢燃料的特点,火箭发射升空时燃料燃烧的能转化为火箭的能。

一座功率为120万千瓦的核电站,年发电量约为60亿千瓦时。若建一座功率相同的火力发电站,用热值为2.93×107J/kg煤做燃料,化学能转化为电能的整体效率为25%,一年需供应多少吨煤?若每节车厢的装载量为60吨,一列火车由60节车厢组成,需要多少车次才能完成运输任务?
质量为5kg 的水,温度由20℃降低到100℃,需吸收多少热量?(  c水=4.2×103J/(kg ℃)  )
有甲、乙两个同种材料组成的物体,质量之比为2:1,升高的温度之比为3:2,则它们的比热容之比为,吸收的热量之比为
火箭发射时用液态氢作燃料,因为液态氢的(选填“热值”成“比热容”) 大,燃烧过程将燃料的能转化为内能。
双燃料汽车以天然气或汽油作为燃料,以下说法正确的是(    )
A . 热机做一定的有用功,消耗的燃料越少,效率一定越高 B . 汽油的热值是4.6×107J/kg,说明燃烧1kg汽油所放出的热量是4.6×107J C . 汽车发动机用水做冷却物质,是因为水的比热容较小 D . 燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多
养生壶的原理如图所示,它有加热和保温两档。当加热到设定温度时,养生壶自动切换为保温档。(养生壶的部分参数如表所示)

壶的容积

1.5L

额定电压

220V

加热功率

1000W

保温功率

44W

  1. (1) 当开关S1闭合,S2(填“闭合”或“断开”)时,养生壶处于加热状态。
  2. (2) 在保温档正常工作时,求电路中的电流是多少?
  3. (3) 求R1、R2的阻值。
  4. (4) 如果养生壶的效率为70%,那么在标准大气压下要将满壶的水从20℃加热至沸腾,请问需要多少分钟?
2018年7月10日4时,我国用长征三号甲运载火箭成功将第32颗北斗导航卫星发射升空。长征三号甲运载火箭使用液态氢作为燃料,主要是因为液态氢具有(   )
A . 较小的密度 B . 较大的比热容 C . 较低的沸点 D . 较高的热值
我国南海探明有大量的可燃冰,同等条件下,可燃冰完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,说明可燃冰的很大;以10倍的关系粗略计算,2kg可燃冰完全燃烧放出的热量可以使kg的水从20℃加热至60℃。(q煤气=4.2×107J/kg)
太阳能集热器给水箱中的水加热,如果水箱中盛有100kg的水。经过一段时间太阳照射后,使水的温度升高36℃,如果改用燃气灶燃烧天然气提供热量使水箱中的水温达到同样的效果需要完全燃烧420dm3的天然气,则该燃气灶在上述使用过程中的工作效率为。(c=4.2×103J/(kg·℃),q天然气=7.2×107J/m3
小凯家使用的是天然气热水器。他把家里自动洗衣机的水量设置为40L,用热水器输出的热水注入洗衣机,当注入水的体积达到40L时洗衣机便会停止注水。已知当时自来水的温度是15摄氏度,热水器输出水的温度为40摄氏度,则水吸收的热量是 焦耳。一个电子所带的电荷量为1.6×10-19C,那么1C的电荷量相当于 个电子所带。
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