热学综合计算题专题训练.docx
- 文档编号:2115695
- 上传时间:2022-10-27
- 格式:DOCX
- 页数:6
- 大小:55.46KB
热学综合计算题专题训练.docx
《热学综合计算题专题训练.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《热学综合计算题专题训练.docx(6页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
热学综合计算题专题训练
一、热机效率
1.一辆氢气动力试验汽车10min内在平直路面上匀速行驶了1.2×104m,消耗了0.15kg的氢气.此过程中汽车发动机产生的牵引力为1.0×103N(氢气的热值取1.4×108J/kg).则:
(1)氢气燃烧产生的热量;
(2)汽车的牵引力做的功;
(3)汽车发动机的效率.
2.如图所示为FDP30C型柴油水泵机组(水泵机组动力由柴油机提供),它的优点是重量轻、体积小、功率大;省时、省油、省心.该水泵机组的效率为40%,正常工作1小时可以将54m3的水抽到20m高处,请计算这个过程中:
(g=10N/kg,q柴油=4.3×107J/kg).
(1)水泵机组对水做了多少功?
(2)水泵机组的有用功功率是多少?
(3)水泵机组消耗多少柴油?
(结果保留两位小数)
二、锅炉、燃气灶、燃气热水器的热效率
1.某野外考察队员使用酒精炉烧水,使1kg的水的温度升高了80℃,完全燃烧了22.4g的酒精.水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),酒精的热值是3.0×107J/kg.试求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)酒精完全燃烧放出的热量是多少?
(3)该酒精炉的效率是多少?
2.用燃气灶烧水,燃烧2kg的煤气,使200kg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)2kg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.
3.某家庭用燃气热水器将质量为100kg,温度为20℃的自来水加热到50℃,消耗的天然气体积为1m3(假设天然气完成燃烧).已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为3.2×107J/m3.求:
(1)天然气完全燃烧放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)该热水器工作时的效率.
4.太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一,若某天太阳能热水器在有效照射时间内,将热水器中体积为100dm3,初温为20℃的水温度升高到40℃.
(1)求出热水器中的水吸收的热量Q.
(2)若改用煤气锅炉来加热这些水,需要完全燃烧0.7m3煤气,请计算出锅炉的效率(煤气的热值q=4.0×107J/m3).
6.在1个标准气压下,完全燃烧200g焦炭所放出的热量恰好把初始温度是20℃、质量为10kg的水加热至沸腾.已知:
水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),焦炭的热值为3.0×107J/kg.求:
(1)焦炭完全燃烧放出的热量.
(2)水吸收的热量.
(3)此过程的热效率.
7.某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10L水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线.若在6min内完全燃烧了0.3kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),水的密度为l.0×l03kg/m3,煤的热值约为3×107J/kg.求:
(1)煤完全燃烧产生的热量;
(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量;
(3)煤炉烧水时的热效率.
三、热平衡方程的综合应用(Q放=Q吸,根据Q放=mq,Q放=vq求需要燃料的质量、体积)
1.某工厂利用地热温泉水辅助冬季供暖.地热温泉每天出水量为2.5×104kg,温泉水的初温是80℃,供暖后温度降低到40℃.温泉水的比热容是4.2×103J/(kg•℃).试求:
(1)这些温泉水每天放出的热量是多少?
(2)若这些热量由热值为3.0×107J/kg的焦炭提供,至少需要完全燃烧多少千克的焦炭?
2.用酒精炉将2.0kg的水从20℃加热到70℃,不考虑热量损失.酒精热值3.0×107J/kg;水的比热容4.2×103J/(kg•℃).则:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)至少需燃烧多少克酒精?
3.2017年5月18日,中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功,实现了我国天然气水合物开发的历史性突破.可燃冰清洁无污染,储量巨大,是一种非常理想的新型能源.可燃冰的热值很大,是天然气热值的10倍以上,若按15倍计算.[c水=4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值q=7.0×107J/m3]求:
(1)体积为0.0lm3的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少?
(2)若这些热量的90%被质量为100kg的水吸收,则水升高的温度是多少?
四、力、热的综合应用
1.现代家庭装修中有些浴室使用燃气热水器提供热水,小芳家安装了燃气热水器.已知水进入热水器前的温度是10℃,洗澡时热水器输出热水的温度设定为40℃;如果小芳洗一次澡用热水50L,水的比热容是4.2×103J/(kg.℃).求:
(1)所用热水的质量为多少?
(2)水从热水器中吸收多少热量?
(3)若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收,需要消耗多少m3的天然气?
(天然气的热值q=4×107J/m3)
2.太阳能具有清洁无污染、可再生等优点,是最有开发前景的新能源之一,小明家新安装了一台容积为500kg的太阳能热水器,加满水后,经过4h阳光的照射,水温由原来的20℃升高到40℃,[水的比热容C水=4.2×103J/(kg•℃)、焦炭的热值q=3.0×107J/kg].则:
(1)在这4h内水吸收了多少热量?
(2)若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供,则需要燃烧多少焦炭?
3.用锅炉将200kg的水从20℃加热到100℃,水吸收的热量是多少?
如将这些水送到15m高的楼上,对水做的功是多少J?
如提水时所做的总功是4×104J,则机械效率是多少?
[水的比热容C水=4.2×103J/(kg•℃)].
4.小明搬了新家,用上了管道天然气,他了解到家中唯一的燃气装置--燃气灶的效率为60%,最近一个月用了21m3的天然气.[水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值取q=4×107J/m3)].
(1)完全燃烧这些天然气放出了多少焦的热量?
(2)如果这些热量全部用来对小轿车做功,以1000N的动力进行牵引,可使轿车行驶多远?
(3)如果这21m3的天然气全部由燃气灶烧水,能使多少千克的水温度升高50℃?
6
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 热学 综合 算题 专题 训练