初三物理比热容习题附答案解析难Word文档下载推荐.docx
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请问:
(1)太阳能热水器在工作时其能量如何转化?
(2)若该热水器的水箱装有160kg水,经照射后,水温由20℃升高到70℃,水吸收的热量是多少焦?
[水的比热容是4.2×
103J/(kg·
℃)]
5、简易太阳能热水器的受光面积1.4m2
装80kg水,太阳每分钟
辐射到1m2面积上的热量是8×
104J,如果60%的热量被水吸收,问:
20℃的水晒3h后水温升高到多少摄氏度?
(水的比热容是4.2×
℃))
6、热水瓶有1.5千克水,如果它的温度从100°
C下降到30°
C,可放出多少热量?
若这些热量全部用来做功,可以做多少功?
7、将一勺冷水倒入盛有一些热水的保温容器中,使得热水温度降低6℃。
然后又向保温容器倒入一勺冷水,水的温度又降低了4℃。
如果再连续倒入10勺同样的冷水,则保温容器的水温还将降低多少(不考虑保温容器的放热和吸热)?
8、洗浴用的电热水器的电功率是1.2kW,热水器筒的直径是30cm,高是50cm。
如果加热过程中的热量散失率为10%,则把水从20℃加热到70℃需要多长时间?
9、有一堆从河中捞出的温砂子,测得其比热容为1.2×
103焦/(千克.℃)。
已知干砂子的比热容为0.9×
103焦/(千克.℃),则按质量说,这堆砂子含水的百分比是多少?
10、完全燃烧2.1Kg酒精(热值q=3×
107J/Kg)放出多少热量?
若这些热量有50%被500Kg的水吸收,可使水的温度上升多少?
(水的比热容为4.2×
103J/(Kg·
℃))
11、小红在学习了“比热容”的有关知识后,知道单位质量的不同物质在升高相同温度时,所吸收的热量不同,为了描述物质的这种性质,引入了一个新的物理量——比热容,于是她又想到晶体在熔化时,温度虽然保持不变,但需要吸收热量,那么单位质量的不同晶体熔化时所吸收的热量是否相同呢?
带着这个疑问,小红在实验室利用电热器加热,完成了冰的熔化实验,并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示。
实验时,冰的质量为0.5kg,相同时间冰和水吸收的热量相同。
水的比热容为4.2×
℃)
(1)根据图线,你能得到的一条信息是:
;
(2)CD段水吸收的热量是多少?
(3)计算出冰的比热容;
(4)设加热器发出的热量有70﹪被冰或水吸收,求加热器的功率是多大?
5)若规定“质量为1kg的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量叫做该物质的熔化热”,根据图中所给的信息,计算出冰的熔化热λ。
12、甲、乙两物体的质量之比为
,用两个相同的酒精灯分别给它们加热,(设酒精燃烧放出的热量全部被甲和乙吸收)如图所示为甲、乙两物体的温度随时间的变化曲线,若甲的比热容为
,则乙的比热容是多少?
13、一支水银温度计中装有2g水银,水银吸收5.6J热量后,温度计的读数由25℃上升到多少摄氏度?
[已知水银的比热容是140J/(kg・℃)]14、质量相等、初温相同的水和某种液体,在相同的时间,相同的条件下同时给它们加热。
每隔1min记录一次温度,得到温度随时间变化的图像如图所示,求:
(1)这种液体的比热容
(2)要使20kg这种液体加热10分钟,需要吸收多少热量?
物质
熔化时间/min
冰
12
萘
5
15、小同学在研究晶体熔化实验过程中想到:
质量相同的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是否相同呢?
他们在相同的烧杯中分别装上了100g的冰和萘,用同样的酒精灯加热,并用表测出它们熔化过程所用的时间,记录的数据如表所示.
(1)分析实验数据,可以得出结论:
质量___
___的不同晶体熔化成液体时吸收的热量是____
__的.
(2)为了表示晶体的这种性质,仿照比热容的定义,可知:
__________的某种晶体熔化成同温度的液体时_________的热量,叫做这种晶体的熔化热.用字母λ表示.
参考答案
一、计算题
1、
(1)6kg水经15min照射吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×
103
J/(kg·
℃)×
6kg×
5℃=1.26×
105J
(2)每秒钟获得的能量为:
1.26×
105J/(15×
60)=1.4×
102J
每平方米绿色植物每秒钟接收的太阳能为:
1.4×
102J/0.1=1.4×
103J
(3)100m2绿色植物每秒钟接收的太阳能可以放出的氧气为:
(1.4×
J/103
J)×
0.05L×
100=7L
2、①操作方案:
将保温瓶中t=900C的热水分若干次倒出来。
第一次先倒出一部分,与温度为t0=10.00C的构件充分接触,并达到热平衡,构件温度升高到t1。
将这部分温度为t1的水倒掉,再从保温瓶倒出一部分热水,再次与温度为t1的构件接触,并达到热平衡,此时构件的温度升高到t2。
再将这些温度为t2的热水倒掉,然后再从保温瓶倒出一部分热水来使温度为t2的构件升温,……。
直到最后一次将剩余的热水倒出来与构件接触,达到热平衡,只要每部分水的质量足够小,最终就可使构件的温度达到所要求的值。
②验证计算:
如将1.200kg热水分5次倒出,每次倒出m0=0.240kg,在第一次使热水与构件达到热平衡的过程中:
Q1=C0m0(t-t1)
Q1′=Cm(t1-t0)
所以
Q1=Q1′
得
t1=27.10C
同理:
t2=40.60C,A
……,t5=66.00C
[倒出次数不能少于5次]
3、
(1)1.26×
107J
(2)1.75㎏
4、
(1)太阳能转化为能
(2)水吸收的热量Q=cm△t=4.2×
160kg×
(70℃-20℃)=3.36×
5、Q吸=8×
104×
3×
60×
60%=1.2096×
107(J)
Δt=
T=t0+Δt=20+36=56(℃)
6、441千焦耳;
441千焦耳
7、12.5℃
8、答案:
1.9h
解析:
水的质量
m=Vρ=πr2hρ
水升温吸收的热量
Q吸=cm(t-t0)=cπr2hρ(t-t0)
电热器放出的热量
Q放=PT
Q有=PTη
∵Q吸=Q有
∴cπr2hρ=(t-t0)=PTη
加热的时间T=114min=1.9h
9、解答中各字母所代表的意义如下:
m1-干砂子的质量,m2-水的质量,m-砂子和水的混合物的质量;
c1-干砂子的比热容,c2-水的比热容,c-砂子和水的混合物的比热容;
Q1-干砂子吸收的热量,Q2-水吸收的热量,Q-砂子和水的混合物吸收的热量;
△t-温度差。
砂子和水的混合物、砂子、水各自吸收的热量可以表示为:
Q=c(m1+m2)△t
(1)
Q1=c1m1△t
(2)
Q2=c2m2△t
(3)
由这三个式子可以解出
代入数值后,得
10、6.3×
107J(3分),15℃(3分).
11、
(1)冰在熔化时温度不变(或冰吸热温度升高)(1分)
⑵4.2×
104J(2分)
⑶2.1×
103J/(kg℃)(2分)
⑷100W(2分)
⑸3.36×
105J/kg(2分)
12、
∵
∴
即
13、45℃
14、
(1)1.68×
103J/(kg.℃)
(2)1.68m×
104
二、实验,探究题
15、
(1)相同;
不相同
(2)单位质量;
吸收
16、
(1)
吸收的热量(的多少)
(2)
大于
(3)
沙子
(4)
水的导热性能好或沙子导热性能不好/沙子里温度计玻璃泡插入比较浅/没有用搅拌棒搅动。
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