【教育资料】初中物理-人教版-九年级全册-第十四章-内能的利用-热量和热值-燃料的热值及其计算-课后

教育资源教育资源燃料的热值及其计算课后微练习班级______姓名__________学号_______1．为了利用太阳能资源，节约经营成本，崇左市某大型宾馆在楼顶安装了10台相同的太阳能热水器，每台热水器的水箱容积为200L。在夏季光照条件下，一满箱15℃的水经白天太阳能加热，温度可达到65℃。已知水的比热容为4．2×103J/（kg·℃），天然气的热值为8．4×107J/kg。求：（1）10台热水器装满水时，温度从15℃升高到65℃吸收了多少热量？（2）若这些热量由完全燃烧的天然气提供，需要多少千克天然气？2．相同质量的干木柴和焦炭完全燃烧所放出的热量不同，这是由于不同种燃料不同。3．汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的较大的性质；如果散热器中装有10kg的15℃的水，在温度升高20℃的过程中，水吸收的热量是J；这些热量相当于完全燃烧kg的天然气放出的热量。（天然气的热值q=8.4×107J/kg，水的比热容C水=4.2×103J/（kg·℃））4．汽油机是热机的一种，若转速是1800r／min，此汽油机每秒钟完成个做功冲程，当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率将(升高／不变／降低)；5．一台单缸四冲程汽油机飞轮转速是1200r/min，它在每秒钟内完成了________个冲程，做了_______次功，做功冲程工作时，推动活塞一次做功1500J，那么，这台汽油机的功率为_________KW。6．氢气的热值为1.4？108J／kg，比煤和石油要高出许多，且燃烧造成污染（填“会”或“不会”）．3kg氢气完全燃烧放出的热量是___________J；若这些热量的50％被水吸收，能使_______kg的20℃的水温度升高50℃．已知c水=4.2？103J/（kg·℃）7．在四冲程内燃机的做功冲程中，______能转化为机械能。8．2019？株洲）在火电站内，燃料的化学能经锅炉、蒸汽轮机和发电机最终转化为电能．蒸汽轮机的作用是将能转化为机械能．若锅炉、蒸汽轮机和发电机的效率分别为50%、70%和80%，则火电站的效率为．9．目前，化石燃料仍是世界上的主要能源。（1）化石燃料属于__________能源（选填“可再生”或“不可再生”）。（2）完全燃烧4m3的天然气可放出__________J的热量。（天然气的热值是7.5×107J/m3）(3）化石燃料燃烧可造成空气污染，为减小有害物质排放，请你提出一条合理建议：__________。10．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）教育资源教育资源参考答案：1．答案：(1)4．2×108J；(2)5kg．（1）一满箱水的体积：=1．0×103kg/m3×200×103m3=200kg，一满箱水的温度从15℃升高到65℃，所吸收的热量为:Q吸=c水m水△t=4．2×103J/（kg？℃）×200kg×（65℃15℃）=4．2×107J，10台热水器装满水时，水吸收的热量：Q=4．2×107J×10=4．2×108J；（2）由题知，10台热水器获得的太阳能相当于质量为m的天然气完全燃烧放出的热量，即：Q放=mq=Q=4．2×108J，m=Q放q=4．2×108J8．4×107J/kg=5kg．2．答案：热值解析：完全燃烧相同质量的不同燃料，得到的热量不同，是因为燃料的热值不同，热值是燃料自身的一种性质，由燃料的种类决定，与燃料的质量及燃烧情况无关。考点：热值3．答案：比热容；8.4×105；0.01．解析：（1）汽车散热器用水作为冷却剂，是利用了水的比热容较大的性质；（2）水升高的温度是20℃,水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（Kg？℃）×10kg×20℃=8.4×105J；（3）由题知，Q放=Q吸=8.4×105J，∵Q放=m气q，∴m气=Q放/q=8.4×105J/8.4×107J/kg=0.01kg．考点：比热容，热量的计算，热值的意义4．答案：15；降低解析：（1）已知四冲程汽油机曲轴转速是1800r/min，所以此汽油机每秒钟转30圈，可完成15个工作循环，60个冲程，对外做15次功；（2）汽油在发动机内燃烧不充分时消耗能量将会增加，故机械效率降低；考点：内燃机的四个冲程；热机效率．点评：此类题目考查知识了热机、内燃机的四个冲程及效率要结合相关知识点进行分析解答，是中考的重点．5．答案：401015KW解析：一台单缸四冲程汽油机飞轮转速是1200r/min，1s的转速是20r，所以1s钟做功10次，完成40个冲程；做功冲程工作时，推动活塞一次做功1500J，所以1s钟活塞做功1500J×10=15000J；所以功率是15000W=15KW。考点：内燃机的四个冲程点评：解决本题的关键是熟知内燃机的四大冲程：吸气、压缩、做功、排气冲程。6．答案：不会，4.2？108，166.7解析：完全燃烧3kg氢气放出的热量：Q放=mq=3kg×1.4×108J/kg=4.2×108J，由题知，Q吸=Q放×50%=4.2×108J×50%=2.1×108J，∵Q吸=cm△t，∴m=Q吸/c△t=2.1×108J/4.2×103J/(Kg？℃)×(50℃-20℃)≈166.7kg．7．答案：内能解析：分析：在四冲程内燃机的做功冲程中，燃料燃烧产生大量的高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能．解答：解：做功冲程中将燃料燃烧产生的内能转化为机械能．故为：内．8．答案：内；28%解析：蒸汽轮机的作用是将内能转化为机械能；已知锅炉、蒸汽轮机和发电机的效率分别为η1=50%、η2=70%和η3=80%，所以火电站的效率为η教育资源教育资源=η1η2η3=50%×70%×80%=28%．9．答案：（1）不可再生（2）3×108J（3）开发使用清洁燃料等10．答案：（1）50kg；（2）6.3×106J；（3）0.225Mm解析：（1）V=50L=0.05Mm由密度公式ρ=m/V得m=ρv=1.0×103kg/m3×0.05Mm=50kg（2）水吸热为Q吸=C水m（t-t0）=4.2×103J/（kg。℃）×50kg（40℃-10℃）=6.3×106J（3）天然气放出的热量Q放=qvη=Q吸/Q放故需要消耗天然气的体积v=Q吸/ηq=6.3×106J/70％×4×107J/m3.=0.225Mm。答：（1）热水的质量为50kg（2）水吸热为6.3×106J（3）需要天然气为0.225Mm。