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初中物理热学计算题

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1.桂林市区“两江四湖”环城水系的建成,造就了桂林“千峰环野立,一水抱城流”的山水城市格局。并 使市区内湖湖面扩大到约4.0×10 m,水量增加到约9. 5×10 m。问: (1)在炎热的盛夏,湖水温度每升高1℃,就可从周围市区吸收多少热量?

(2)“两江四湖”环城水系的建成,对城区的环境有什么好处?(要求写出两点)

2.汽车在行驶中,由于路况和车速的不同,发动机的实际功率也不同,通常行驶时,实际功率要小于它的

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最大功率。某型号轿车的有关数据如下表。(某标号汽油的热值约为4.5×10J/kg,密度约为07×10kg/m)求:

(l)若轿车以100km/h的速度匀速行驶lh,则轿车消耗了多少千克的汽油?

(2)若轿车发动机的效率是30%,当轿车以100km/h的速度匀速行驶时,发动机的实际功率是多少瓦特?

3.小刚家新买了一个电炉,它的额定电压是220V,额定功率是1000W,让电炉在额定电压下工作,把10kg的水从20℃加热到100℃。[不计热损失]. (1)水需要吸收多少热量?

(2)加热的时间是多少?

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4.完全燃烧多少酒精可以放出8.4×10J的热量?若这些热量全部被质量为0.4kg、温度为20℃的水吸收,

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则水的温度升高到多少摄氏度?[q酒精=3.0×10J/kg].

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5.社会发展到今天,能源危机开始困扰人类。人们正在寻找各种可能的未来能源,以维持人类社会的持续发展。2006年5月24日,欧盟、美国、中国、日本、韩国、俄罗斯和印度在布鲁塞尔欧盟总部草签了一系列关于国际热核聚变实验反应堆(ITER)的协议。这是人类开发新能源的一个重大尝试,也是中国以完全平等的地位参加的最大的国际科技合作项目。 热核聚变是在上亿摄氏度的高温条件下,利用氢的同位素氘、氚在可控情况下发生的核聚变。聚变反应中释放出来的核能提供大量的热量,就象造出一个“人造太阳”。反应后的生成物是无放射性污染的氦。 预期于2010年建成的实验反应堆,可以在16min产生1.44×10J的热量。据媒体报道:lL海水提取的氢的同位素,在完全聚变反应中释放的能量,相当于300L汽油完全燃烧所释放的热量。请根据所提供的数据进行估算,并回答以下问题: (1)若汽油的密度约为O.7×10kg/m,300L汽油的质量是多少?

(2)若汽油的热值约为5×10J/kg,300L汽油完全燃烧能释放多少热量?

(3)需要从多少升海水中提取氢的同位素,在发生聚变时才可以产生1.44×10J的热量?若这些热量转化为电能的效率为50%,则它可以供给一台功率是2kW的空调正常工作多少小时?

(4)你知道吗?在安徽省合肥市科学岛上也有一台“人造太阳”。这个名为托卡马克的装置今年7月就要。进行点火实验了。阅读了上述材料和数据后,你一定会有很多感受,谈谈你对“人造太阳”的认识。

6.小亮家有一个容积为2L的水壶,水壶里装有初温为25℃的水,在1标准大气压下小亮用天然气炉具对

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水进行加热。[已知天然气的热值q=8.4×10J/m,水的比热容 c水=4.2×10J/(kg•℃)]求: (1)烧开..1L水,水需要吸收多少热量?

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(2)若天然气炉具的效率是30%,则烧开..1L水需要完全燃烧多少m的天然气?

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7.如图是家庭常用的电热水壶,其铭牌数据如表所示.若加热电阻的阻值不随温度变化而改变,且此时的大气压为1标准大气压.则:

额定电压 220V 额定加热功率 2000W 容量 频率 1.5L 50Hz (1)电热水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是多少欧姆?

(2)装满水后,壶中水的质量是多少千克?(1L=1×10m)

(3)将一满壶20℃的水在1标准大气压下烧开,需要吸收多少热量?[C水=4.2×10J/(kg•℃)]

(4)不考虑热量损失,烧开这壶水,需要多长时间?

8.2015年4月21日,重达2.3吨的世界上最大的太阳能飞机“阳光动力2号”降落在南京机场。如图所示,该飞机机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料,机翼上安装有高效太阳能电池板,能提供65kW的最大功率,该飞机的最大飞行速度为140km/h。假设飞机停在水平地面时轮与地面的总接触面积为0.1m2,g取10N/kg。求:

(1)飞机停在水平地面时对地面的压强大小;

(2)当飞机发动机的输出功率保持60kW,并以108 km/h的速度水平匀速飞行时,发动机的牵引力大小;

(3)若飞机发动机保持60kW的输出功率匀速飞行1h,发动机输出的能量为多大?这些能量相当于多少升的航空燃油完全燃烧时释放的能量?航空燃油的热值取4×107J/kg,密度取0.75×103kg/m3。

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