比热容计算

比热容计算赵建国说明：物体吸收热量的计算公式：Q吸=cm(t-t0)；物体放出热量的计算公式：Q放=cm(t0-t)•公式中，t为末温，to为初温，上式中的质量m的单位必须是kg•注意：（1）末温与温度变化的区别•举例：给20OC的水加热使其温度升高到50OC，式中水的初温为to=20OC，末温为t=50OC，升高的温度为t-to=50OC—20OC=30OC;若给20OC的水加热使其温度升高50OC，式中水的初温to=20OC,温度变化为t-to=50OC，则末温t=to+50OC=70OC，所以在解题时，一定要弄清已知的温度是末温，还是温度的变化。对升高了，升高到，降低了，降低到等关键字眼一定要严格加以区分，才能避免不必要的失分。•一、．比热容基本计算1．一个质量是200g的铁球，温度从150℃下降到100℃，求它放出的热量？[铁的比热容等于0.46×103J/(kg·℃)]2、一个电热水壶内装有2kg的冷水，经过加热后水温从18℃升高到98℃，求：电热水壶内的水吸收的热量是多少？3．烧杯内80℃的热水放出2.1×104J的热量后，水温降低到55℃，则烧杯内水的质量是多少？4、由实验测量．质量是100g、初温是24℃的实心金属球吸收2.3×103J的热量后，温度升高到74℃，则该小球的比热容是多少？查图表可知这种金属可能是？•几种物质的比热[单位：J/(kg·℃)]•铝0.88×103钢铁0.46×103水银0.14×103铜0.39×103砂石0.92×103砂石0.92×103四、有关水的温度升高问题（注意条件：在一个标准大气压下，水的沸点是100OC）1、在标准大气压下，质量为1kg，初温为30OC的水吸收2.52×105J的热量后，其温度升高多少OC？末温是多少OC？••2、在标准大气压下，质量为1kg，初温为60OC的水吸收2.52×105J热量后，其温度升高多少OC？，末温是多少OC？3、在标准大气压下，质量为1kg，初温为80OC的水吸收1.26×105J热量后，其温度升高到多少OC？末温是多少OC？••4、在标准大气压下，质量为1kg，初温为30OC的水吸收1.26×105J热量后，其温度升高多少OC？末温是多少OC？•1、已知水的比热容是4.2×103J/（kg·OC），质量为5kg的水温度升高20OC，吸收的热量是多少J？若这些热量被5kg的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少OC？（c铜=0.39×103J/（kg·OC）2、一堆烧红的铁钉，温度为800OC，质量为1kg；一壶开水，温度为100OC，质量是1kg，当它们的温度降到室温20OC时，请通过计算说明放出热量较多的是什么物质呢？（已知c水=4.2×103J/（kg·OC），c铁=0.46×103J/（kg·OC）.•3、质量为2kg的水在太阳的照射下，水吸收了9.66×103J的热量，则水的温度升高多少OC？如果质量也为2kg的沙石在太阳的照射下，也吸收9.66×103J的热量，则沙石的温度会升高多少OC呢？已知c石=0.92×103J/（kg·OC）（我想通过这样的计算，你应该明白为什么，在相同的太阳照射下，沙滩上沙子的温度高，而水的温度低的缘故了吧？）••4、质量为500g的铝锅中装有2kg的水，把他们从15OC加热到95OC，一共需要吸收多少热量？（已知c水=4.2×103J/（kg·OC），c铝=0.88×103J/（kg·OC）.•5、质量为5kg的铁球，初温为10OC，用加热的方法使其温度升高到20OC，则它需要吸收多少热量？如果是通过做功的方法使其温度升高，条件同上，那么至少外界要对该球做多少焦耳的的功（c铁=0.46×103J/（kg·OC）6、质量为５kg的某种金属块，温度从20OC升高到50OC时吸收了1.95×104J热量，这种金属块的比热容是多少？三、热平衡问题：指在不计热量损失的条件下，高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量（即：）且在热平衡状态下，两个物体的最后温度相同，不再进行热传递。1、将500g温度为750C的水加入2.5kg温度为15OC的水中，热平衡后的水的温度是多少OC？（假定没有热量损失，且在热平衡时水的温度都相等）•2、将500g温度为75OC的热水加入温度为15OC的冷水中，热平衡后的水的温度是25OC,问原来冷水的质量是多少kg？（假定没有热量损失，且在热平衡时水的温度相等）•热平衡计算3：吃早饭的时候，妈妈用热水给小雪加热250g的袋装牛奶．为了使这袋牛奶的温度由12℃升高到42℃，妈妈用60℃的热水给牛奶加热．[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），该牛奶的比热容为2.5×103J/（kg•℃）]．问：（1）在加热过程中，牛奶吸收了多少热量？（2）问妈妈至少要用多少千克热水给牛奶加热？4、有一种太阳能、电能两用热水器，他接受太阳能的真空镀膜管的总有效面积为1.25m2，假设能将接受的太阳能全部转化为水的内能。晴天时，用太阳能加热。每年六月份，上海地区向着阳光的地方平均每1m2的面积在1小时内得到的太阳辐射能为3.2×106J，如果每天接受太阳能的时间以8小时计算，在标准大气压下可以将80kg、初温度为200C的水加热到多少摄氏度？热值的计算1．天然气是一种清洁能源，2m3的天然气完全燃烧能放出多少热量？（天然气的热值取7.1×107J/m3）•2、木炭的热值是3.4x107J/kg，完全然烧500g木炭，能放出多少的热量？•3、酒精的热值是3×107J/kg，若要获得9×107J的热量，至少需要燃烧多少千克的酒精？••二、有关比热容及燃烧放出热量的综合计算题1、现在火锅通常用一种被称为“固体酒精”的物质作为燃料，已知这种燃料的热值是1×107J/kg，完全燃烧0.21kg“固体酒精”能放出多少热量？若放出的热量都被火锅中的水吸收，求能使多少kg的水温度升高50OC？.•2、（07南京）我国的地热资源相当丰富，已经发现的天然温泉就有2000处以上，温泉水的温度大多在60OC以上，个别地方达到100—140OC。100kg的温泉水从60OC降低到20OC时所放出的热量是多少J？这相当于多少m3煤气完全燃烧放出的热量？（煤气的热值为4.2×107J/m3）3、某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精500g，被加工的一只质量为1kg的铜饰品温度从20℃升高到1020℃，求(1)铜饰品吸收的热量是多少？（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？•（3）酒精喷灯的效率是多少？•[已知：c铜=0.39×103J/(kg·℃),•酒精热值为3.0×107J/kg，••4、（2007年常德市）小洋家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为8.4×107J／m3，放出的热量有50％被有效利用，现要将质量为4kg，初温为25℃的水加热到100℃，需要完全燃烧多少立方米的天然气？热量与热值综合计算1．用天然气灶烧水，燃料0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容c＝4.2×103J（kg·℃），天然气的热值q＝7.0×107J/m3。•求：（1）0.5m3的天然气完全燃料放出的热量Q放。（2）水吸收的热量Q吸。（3）燃气灶的效率η。•2、洒精是实验室里常用的燃料，现用酒精灯来加热水，若洒精完全燃烧产生的热量有50%被水吸收，现在把0.5kg、20℃的水加热到100℃，需要燃烧多少克酒精？•［q酒精=3×107J/（kg·℃），c水=4.2×103J/（kg·℃）]3．小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L．小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃．请你求解下列问题：（1）水箱中水的质量；（2）水吸收的热量（3）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40％，求至少需要燃烧多少kg的煤气（煤气的热值为q=4.2×107J／kg）4．某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从20℃加热到100℃，燃烧了4kg的无烟煤．[水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），无烟煤的热值是3.4×107J/kg]试求：（1）锅炉内200kg的水吸收的热量是多少焦耳？（2）4kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少焦耳？（3）此锅炉的效率是多少？拔高题已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km，所用时间是8min，消耗燃油3L（假设燃油完全燃烧），汽车发动机在这段时间内的功率为63kW．若燃油的密度是0.8×103kg/m3，热值为3.15×107J/kg，求：（1）汽车行驶速度是多少？（2）汽车行驶过程的牵引力是多大？（3）汽车发动机的效率是多少？•5、已知某太阳能热水器的水箱受太阳热辐射2.4×107J，如果这些热量的50%被水箱内质量为50kg温度为30℃的水吸收，可使这些水的温度升高到多少？