热学综合应用题

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1、中考物理二轮复习：热学综合应用题考点归纳本课时在中考中考查的要求是：知道温度计的零刻度、量程和分度值，并能正确读出温度计的示数，知道六种物态变化和物态变化过程中的吸、放热情况，能用熔点、沸点的知识以及影响蒸发快慢的因素的知识分析、解释有关现象。能根据比热容的概念及吸热、放热公式分析、解决有关问题，知道分子热运动的初步知识、扩散现象、分子间的相互作用情况。知道物体内能与机械能的区别及改变内能的两种方式，知道燃料的热值。解题指导例1　徐州中考题　某汽车在一次行驶过程中消耗了5kg汽油，已知汽油的热值为4.6×107J／

2、kg。（1）求这些汽油完全燃烧放出的热量？（2）若水箱中4kg的冷却水，温度升高50℃，水至少要吸收多少热量?［c水=4.2×103J／（kg·℃）］思路探究　燃料燃烧放出的热量与燃料的质量和热值有关，计算公式是Q=qm。热传递过程中的吸、放热可以根据公式Q吸=cm（t－t0）或Q放=cm（t0－ t）来计算。反思　这是一道简单的热学计算题。对燃料的热值和物体的比热容的意义正确的理解是解题的关键。变式题　某同学要测定某种液体的比热容，将500g的这种液体盛在1kg的铝容器中，然后用一个“220V，500W”的电热器

3、浸入液体中加热，通电前容器及液体的温度均为15℃，当把电热器接到220V的电源上通电3min后，测得容器及液体的温度均升高到55℃，若有20%的热量散失，求该液体的比热容。[铝的比热容c铝＝0.88×103J/（kg·℃）]思路探究　测定某种液体的比热容，实际上也是根据物体在发生热传递的过程中，高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量这个关系来解答。此题要注意的问题就是低温吸热的物体有两个，一个是某种液体，另一个就是铝容器。基本的关系应该是电流做的功等于液体和铝容器吸收的总热量。误区警示　根据能量守恒定律，在能量的

4、转移和转化过程中，能量的总量是不变的。同学们在做题的时候，不要以为电流做的功等于液体吸收的热量。容器的吸热如果不考虑的话，计算的结果肯定就不正确了。例2　厦门市中考题　电和煤气是人们目前较普遍使用的环抱又清洁能源，为了比较热水壶和煤气炉的耗能费用，小王进行如下调查，他分别用电热水壶和煤气炉烧开质量均为4kg的水。获得数据如下：电热水壶在实际电压下工作的功率是1500W，水温从20℃加热到100℃用了16min；而在相同的情况下改用煤气加热，煤气的热值为3.5×107J/m³,设煤气炉加热效率为60%，厦门地区电价每

5、度0.43元，煤气的价格没立方米4元，水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃）. 问：     （1）将4kg的水由20℃加热到100℃需要吸收多少热量？     （2）该电热水壶的加热效率为多少？     （3）通过计算判断，用电热水壶和煤气炉加热哪一种器具耗能费用更低？思路探究　水由20℃加热到100℃需要吸收的热量可根据Q吸=cm（t－t0）进行计算。电热水壶的加热效率是指水吸收的热量和电热水壶放出的热量的比值。电热水壶和煤气炉加热哪一种器具耗能费用更低，我们只要进行费用的计算就可以知道。反思　这是一道综合

6、考查热量的计算、热值、效率的理解和数据分析能力的题目。解题时，结合所学的知识点，分步进行计算或数据分析，有利于正确的答题。例3　梅州中考题　有一种太阳能、电能两用热水器，它接收太阳能的真空镀膜管的总有效面积约为1.25m2，能将接收的太阳能的40％转化为水的内能。该电热水器铭牌见下表：    （1）晴天时，用太阳能加热，每年6月份，梅州地区向着阳光的地方平均每1m2的面积在1h内得到的太阳能为4.2×106J，如果每天接收太阳能的时间以10h计算，可以将125kg、初温为30℃的水加热到多少摄氏度？[水的比热容c＝

7、4.2×103J/（kg·℃）]    （2）如果遇到雨天用电加热，热水器在额定电压下工作时，将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度需多长时间？（假定所消耗的电能全部转化为水的内能）思路探究　太阳能、电能两用热水器是有效利用太阳能的装置，在有阳光的时候，它能将太阳辐射的热能转化为水的内能，太阳能热水器的吸热是靠真空镀膜管，吸热量与真空镀膜管的面积、光照时间、太阳光在单位面积单位时间内的辐射量有关。反思　太阳能取之不尽，用之不竭。并且在使用的时候对环境不会造成污染，深受人们的青睐，是当今世界密切关注和正在开发利用的

8、能源变式题　有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如下表所示。将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水。（1）若它的底部支架与水平台面的接触面积为0.3m2，求它对台面的压力和压强. （取g＝10N/kg）（2）泰州地区（晴天）平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8×106J。若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m2，每天日照时间按8h计算，则它