文档介绍:初中物理热学计算题
初中物理热学计算题
1、随着人们生活水平的日益提高,小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车,以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时,发动机的实际功率为20 kW。若小汽车行驶的距离为1电机提供的推力是多少牛?
(2)驱动电机提供的机械功率是多少瓦?
(3)该车的太阳能电池板面积约为多大?(计算结果小数点后保留一位数字
14、从2006年开始,我国就参与了国际科研合作项目《国际热核聚变实验堆联合实施协定》,研究可控核聚变技术。该技术可用氢的同位素氘和氚聚合发生核聚变释放能量,并不会产生放射性污染,如图甲所示。而氘可以从海水中提取,从1L
的海水中提取的氘参与核聚变反应放出的能量相当于300L优质汽油完全燃烧放出的热量。若这些核能用来发电的效率可以达到50%,所产生的电能可供如图乙所示的电力机车牵引功率为4800kW的“和谐号”电力动车组以252km/h的运营速度匀速行驶多少km?(计算结果保留一位小数)(汽油密度:×103kg/m3;汽油热值:×107J/kg)
乙
甲
释放能量
氚核
形成氦核
被释放的中子
中子
氢核聚合
氘核
15、小理对家里的电磁炉进行研究,电磁炉的功率调节范围是120W~2200W,
(1)小理用电磁炉将质量为2kg的水从20℃加热到100℃,•h的电能.水吸收的热量是多少?这时电磁炉的效率是多少?
(2)小理用电磁炉煮粥.先用大火将水开,后用小火煮.这段时间电功率随时间变化如图所示问第8分钟通过电磁的电流是多少?[×103J/(kg•℃),家庭电路的电压为220V].
16、今年“五·一”期间,爸爸开车带着李兵,汽车(包括车上的人和物品)×103kg,,当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时,汽车发动机牵引力为1000N,效率为30%,汽油的热值为4.6×107 J/kg(假设汽油完全燃烧,g取10N/kg).求:
(1)汽车静止时对路面的压强;
(2) 汽车以90km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率;
(3)若汽车按照这种方式行驶,这次旅行全程往返250km,牵引力做的功是多少?李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg?
17、(2011·内蒙古赤峰)一电饭锅铭牌上标有“220V 1100W”字样。
(1)电饭锅正常工作时,它的电阻是多少Ω?
(2)在电饭锅内倒入质量为2kg、温度为20℃的水,若把这些水加热到80℃,水最少需要吸收多少热量? [c水=×103J/(kg℃)]
(3)为了加热这些水,电饭锅正常工作了10min,它产生了多少热量?
(4)是什么原因导致(2)与(3)中两个热量值不相等?(说出一条即可)
参考答案:
1、解析:(1)小汽车的速度v=72km/h=20m/s,运动的时间t=s/v=100×103m/20m/s=5×103s。
(2)发动机做的功W=Pt=20×103W×5×103s=1×108J。
(3)汽油完全燃烧放出的热量Q=mq,又因为Q=W/η,故
m=Q/q=W/ηq=1×108J/ (25% ××107J/kg)=。
2、解析:(1)壶内水位的玻璃管是根据连通器的原理来工作的.
(2)水对壶底的压强:P=ρgh=×103kg/m3×10N/kg×=×103Pa.
(3)装满水时水的质量:m=ρV=×103kg/m3××10﹣3m3=,烧开水吸收的热量:
Q=cm(t﹣t0)=×103J/(kg•℃)××(100℃﹣20℃)=×105J.
(4)烧开一满壶水的时间:t==≈269s。
3、解析:(1)人的重力:G=mg=80kg×10N/kg=800N,人克服重力做的总功:
W=nGh=800×800N×=32000J。
(2)人做功的平均功率:P==≈。
(3)由题知,人克服重力做功而消耗的能量只由脂肪提供,即:Q=W=32000J,理论上消耗脂肪质量:m===.
4、解析:(1)Q吸=c水mΔt=c水m(t-t0)=×103J/kg·℃×50kg×(42℃-22℃)=×106J,×106J。
(2)该过程耗费的电能为W=Pt=2000W×40×60s=×106J,该电热淋浴器加热时的热效率:
η=。
5、解析:本题考查对重力做功、热量计算相关问题的理解,一定要理解做功的必要条件,即物体要受到力,而且要在力的方向