1、第22课时热学计算1很多人家的屋顶都安装了太阳能热水器。已知太阳能热水器储水箱内有100 kg的水，在阳光照射下，水的温度升高了26 ，已知c水4.2 103 J/(kg)，求：水吸收的热量为_J。2如图是质量为100 g的某物质温度随加热时间的变化图像，前10 min它吸收的热量是7.2 103 J。求该物质的比热容。3在一个标准大气压下，一质量为2 kg的金属块，被加热到500 后，立即投入质量为1 kg、温度为20 的冷水中，不计热量损失，最终水的温度升高到80 。c水4.2 103 J/(kg)(1)求水吸收的热量。(2)求金属块的比热容。(3)取出金属块后，给80 的水继续加热，水又
2、吸收了1.05 105 J的热量，求水的末温。4【2021漳州质检改编6分】某家庭用的煤气热水器，将5 kg的水加热到45 ，完全燃烧了0.0105 m3的煤气。已知c水4.2 103 J/(kg)，q煤气3.9 107 J/m3。若不计热量损失，求：(1)煤气完全燃烧放出的热量。(2)水的初温。5【2021深圳模拟改编】如图所示是最新一款无人驾驶汽车原型图。汽车自动驾驶时使用雷达传感器和激光测距仪来了解周围的交通状况。该款车在一段平直的公路上匀速行驶一段时间后消耗汽油1.5 L，假设汽油完全燃烧，那么，在这段运动过程中，已知：汽油的密度为0.8 103 kg/m3，汽油的热值为4.5 107
3、 J/kg。求：(1)所消耗汽油的质量。(2)汽油燃烧所放出的热量。6【2021潍坊改编】某同学估算煤气灶烧水时的效率，他在烧水壶中装入V2.5 L水，烧水前的水温为20 ，将水加热至100 ，立即关闭煤气，水吸收的热量为_J；烧水前、后燃气表的示数变化“V0.105 m3”，该同学查得煤气的热值q4 107 J/m3，水的密度1.0 103 kg/m3，水的比热容为4.2 103 J/(kg)，则该燃气灶烧水的效率为_。7某小排量汽车以72 km/h的速度在水平路面上匀速行驶了36 km。若已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为23 kW，汽车发动机的热机效率为30%，汽油的热值为4.6
4、 107 J/kg。则在上述行驶过程中：(1)汽车所用的时间是多少？(2)汽油完全燃烧放出多少热量？(3)消耗了多少千克的汽油？8. (题设条件新)油电混合动力汽车是新型节能汽车。这种汽车在内燃机启动时，可以给车提供动力，同时也给动力蓄电池组充电。已知某型号混合动力汽车所用的蓄电池能够储存的最大电能是1.0 108 J，若该车以80 km/h的车速匀速直线行驶了0.5 h，此时所受阻力f大小为900 N，蓄电池组的电能也增加了最大电能的10%，内燃机共消耗燃油2.5 kg。(q油4.6 107 J/kg)则：(1)该汽车此次行驶中，若燃油完全燃烧可放出多少热量？(2)该汽车行驶中牵引力做了多少
5、功？(3)该汽车内燃机的效率是多大？9【2021宜昌模拟】新能源电动汽车逐渐在替代传统燃油汽车，电动汽车具有对环境污染小、可节约不可再生能源、效率高等优点。下表是某品牌电动汽车的相关参数(能量密度指每千克电池所存储的能量)。电池能量密度电池质量理论续航里程200 Wh/kg300 kg400 km(1)电池中存储的是_能，200 Wh合多少焦？(2)如果电能转化为机械能的效率为80%，那么该品牌汽车电动机产生的拉力是多少？参考答案11.0921072解：由图像可知，该物质10 min内升高温度：t50 20 30 ，由Qcmt得，该物质的比热容：c2.4103 J/(kg)。3解：(1)水吸收
6、的热量：Q吸c水 m水(t水t0水)4.2103 J/( kg)1 kg (80 20 )2.52105 J。(2)根据题意可知，金属块放出的热量与水吸收的热量相等，即Q放Q吸2.52105 J，由Qcmt得，金属块的比热容：c金0.3103 J/( kg)。(3)由Q cmt可得，水升高的温度：t水25 ，t水80 25 105 100 ，在一个标准大气压下水的沸点为100 ，所以水的末温为100 。4解：(1)放出的热量Q放Vq煤气0.0105 m33.9107 J/m34.095105 J。(2)若不计热量损失，水吸收的热量Q吸Q放4.095105 J，由公式Qcm(tt0)可得，水的初
7、温t0t 45 25.5 。5解：(1)消耗汽油的体积V1.5 L1.5103 m3，则由得，消耗汽油的质量为：mV0.8103 kg/m31.5103 m31.2 kg。(2)汽油完全燃烧放出的热量：Q放mq1.2 kg4.5107 J/kg5.4107 J。68.4105 ；20%7. 解：(1)汽车所用的时间t0.5 h1 800 s；(2)汽车发动机的功率P23 kW23 000 W，汽车牵引力做功W有Pt23 000 W1 800 s4.14107 J，汽油完全燃烧放出的热量Q放1.38108 J；(3)消耗的汽油m3 kg。8. 解：(1)燃油完全燃烧放出的热量为：Qmq油2.5
8、kg4.6107 J/kg1.15108 J；(2)因为汽车匀速直线行驶，所以牵引力Ff900 N；通过的路程为：svt80 km/h0.5 h40 km4104 m，汽车行驶中牵引力所做的功为：WFs900 N4104 m3.6107 J；(3)蓄电池增加的电能：W1.0108 J10%1.0107 J，汽车内燃机的效率为：100%100%40%。9解：(1)化学；由WPt可知，W200 Wh200 W3 600 s7.2105 J。(2)新能源电动汽车电池储存的总能量：W总200 Wh/kg300 kg6104 Wh2.16108 J，由100%得，转化的机械能：W机W总80%2.16108 J1.728108 J；由WFs得，该品牌汽车电动机产生的拉力：F432 N。