热量的计算知识点题库

设计汽车发动机时，既要考虑能量的利用效率，也要考虑发动机的冷却问题．

（1）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50℃，所吸收的热量是多少？[C_水=4.2×10³J/（kg•℃）]

（2）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，发动机输出的功率是8.5×10⁴W，则此汽车发动机的效率是多少？

完全燃烧10kg汽油可以放出　　J的热量（汽油的热值为4.6×10⁷J/kg）；汽油机是把内能转化为能的动力设备．

山西是煤炭大省，但煤过量开采会使人类面临能源危机．如果开发地热供暖，不仅可以节约能源还能减少环境污染．一口自喷状态的地热井，出水温度为90℃，出水流量为150t/h．求：

（1）每小时流出的地热水温度降低到50℃，所放出的热量．
（2）这些热量如果用燃煤锅炉供热，且燃煤锅炉的热效率为60%，则需要燃烧约多少煤？
[c_水=4.2×10³J/（kg•℃），煤的热值约为3×10⁷J/kg]．

如图所示为冬天人们常用的一种电热暖手宝，其内部液体通常采用水，这是利用水的的属性，使保暖时间更长．当袋内0.5kg的水由0℃加热至80℃，需要吸收的热量为 J，该电热暖手宝正常工作时功率为600W，不计热量损失，产生这些热量需要的时间为秒．为了使用时更加安全，它的内部采用了双重温控保护开关，两个温控开关是（选填“串联”或“并联”）起来使用的．[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤．完全燃烧0.5kg的秸秆煤可放出 J的热量；若这些热量完全被质量为100kg，初温为20℃的水吸收，可使水温升高到℃[已知q_秸秆煤=2.1×10⁷J/kg，C_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，现有汽油2kg，选其中一半完全燃烧，放出的热量是 J，剩余汽油的热值是 J/kg.

如图甲所示，是某种电热饮水机的简化电路示意图．图乙是它的有关参数．它有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关 $\text{[math]}$ 自动控制），试问：

（1） $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的电阻值各是多大？
（2）在用电高峰期，该饮水机的实际工作电压只有 $\text{[math]}$ ，加热效率为80%，若将装满水箱的水从20℃加热至 $\text{[math]}$ ，需要多长时间？（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，忽略温度对电阻的影响）

图甲是一台常用的电热饮水机，下表是它的铭牌数据，图乙是它的电路原理图，其中S是温控开关，R₁是定值电阻，R₂是加热电阻．当S闭合时，饮水机处于加热状态；当S断开时，饮水机处于保温状态

（1）在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流是多大?
（2）饮水机正常工作时，将热水箱中的水从20℃加热到90℃．需用时14min[水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃)]．求此加热过程中：①水吸收的热量； ②饮水机的加热效率．
（3）求电阻R₁的阻值(保温功率是指整个电路消耗的功率)，

给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图a图所示，若其他条件不变，仅将水的质量增加，则温度与时间的关系图线正确的是（）

A . a B . b C . c D . d

实验测得1 kg某物质温度随时间变化的图像如图所示.已知该物质在固态下的比热容c₁=2.1×10³ J/(kg·℃),设物质从热源吸热的功率(物质每秒吸收的热量)恒定不变,根据图像解答下列问题:

（1）在t₂=6 min时,物质处于(选填“固体”、“液体”或“固液共存”)状态,且仍在(选填“吸热”或“放热”).
（2）在最初2 min内,物质温度升高了40 ℃,则吸收的热量为 J.

太阳是一个巨大的能源，直接利用太阳能不会污染环境．围绕地球运转的通信卫星，其两翼安装的太阳电池板，能把能直接转化成能，供通信卫星使用，太阳能还可以直接转化成内能，现有一太阳能热水器，在晴天，每天可将50kg水从20℃加热到50℃，若燃烧煤气来加热这些水，则至少需要消耗掉m³的煤气．[已知完全燃烧1m³煤气可放出3.9×10⁷J的热量，水的比热为4.2×10³J/（kg•℃）]．

如图所示，物理实验小组探究“电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置。两个透明容器中封闭着等量的空气，且都有一段电阻丝，将透明容器与 U 型管相连，接入电路：

（1）此透明密闭容器和 U 形管（填“是”或“不是”）连通器；
（2）实验中通过观察 U 形管两侧液面高度差的变化反映密闭空气温度的变化，再研究许多物理问题时都会用到这种方法，下列实例采用相同研究方法的是_____；

A . 探究电流与电压、电阻的关系 B . 用铁屑显示磁体周围磁场分布 C . 研究光的传播时，引入“光线” D . 研究影响蒸发快慢的因素
（3）在乙装置中，A，B 透明容器中相同时间产生热量较多的是容器；
（4）小明同学将丙图中左侧烧杯中煤油换成等质量的水，又将右侧烧瓶中的 R₂换成（填“大于”、“小于”或“等于”）R₁的电阻，由此用来探究不同物质的吸热能力，通过实验描制成如图丁所示图像，由图像可知煤油的比热容为J/(kg·℃)。

小新家新买了一辆小汽车.2018年国庆节他带着家人前往珠海度假，在出发前到加油站加了20L的汽油，在一段平直的高速公路上，以25m/s的速度匀速行驶，汽车发动机的牵引力为1000N，汽油的密度为0.73×10 $\text{[math]}$ kg/m³ ，汽油的热值为4.6×10 $\text{[math]}$ J/kg．

（1）小汽车以25m/s的速度匀速行驶时，牵引力的功率是多少？
（2）若这次旅游全程往返200km，所加的汽油也刚好用完（假设汽油能完全燃饶），求这辆小汽车发动机的热效率．

在用天然气灶烧水的过程中，燃气燃烧时会将化学能转化为能。在1标准大气压下，如果要使2kg、初温为50℃的水加热到沸腾，水需要吸收J的内能。[c_水＝4.2×10³J/(kg·℃)]

甲乙两物体质量相等，甲物体温度升高20℃，乙物体温度升高15℃时，乙物体吸收热量是甲物体吸收热量的2倍，甲乙两物体比热容比是；

图甲是一种家用电暖器，有“低温”、“中温”、“高温”三挡，铭牌见下表（“高温”挡功率未知），图乙为其简化电路原理图，S是自我保护开关，电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源，保证安全，闭合S₁为“低温”挡。请完成下列问题：

（1） “低温”挡正常工作时的电阻是多少？
（2）若某房间内空气质量为30 kg，空气温度为10 ℃，设空气的比热容为1.1×10³ J/（kg·℃）且保持不变，用该电暖器的“高温”挡正常工作10 min，放出热量的60%被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少？

×牌电暖器

额定电压 220V

额定功率低温挡 550W

中温挡 1100W

高温挡

频率 50Hz

小华探究水沸腾的特点，她发现水沸腾时继续加热，水温保持不变，停止加热，水很快停止沸腾，这说明水沸腾时需要，烧杯中水的质量为100g，停止加热后，水温从100℃降至40℃，水放出的热量为J。[ $\text{[math]}$ ]

如图所示，是某液体的凝固图像，当该液体凝固后，它是（填“晶体”或“非晶体”）；第15分钟的内能（填“大于”、“小于”或“等于”）第10分钟的内能；若500g该液体从A点降温到B点，共放出J的热量．｛c_液＝4.2×10³J/（kg•℃）｝

小华家在偏远的农村，还没用上天然气，使用的是瓶装液化气。如果每瓶中装入50kg液化气，液化气的热值取4.2×10⁷J/kg，则每瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是J，若放出的热量有80%被利用，在标准大气压下可把kg的水从20℃加热至沸腾[c_水=4.2×10³J/(kg•℃)]。

为了测定铅的比热容，把质量为200g的铅块加热到98℃，再投入到80g的12℃水中，充分混合后水的温度为18℃。已知水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃），若不计热损失，求：

（1）水吸收的热量；
（2）铅的比热容。

×牌电暖器
额定电压		220V
额定功率	低温挡	550W
	中温挡	1100W
	高温挡
频率		50Hz

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