熱量綜合計(jì)算

1、 比熱容比熱容 熱值及熱量計(jì)算熱值及熱量計(jì)算1 1熱值熱值定義定義：把：把1kg1kg某種燃料在某種燃料在完全燃燒完全燃燒時(shí)所放出的熱量叫做時(shí)所放出的熱量叫做燃料的熱值燃料的熱值。2 2符號(hào)符號(hào)：q 3 3單位單位： J/kg （J/m3）固體和固體和液體燃液體燃料料氣體氣體燃料燃料5屬性屬性：熱值熱值表示燃料在完全燃燒時(shí)放熱本領(lǐng)表示燃料在完全燃燒時(shí)放熱本領(lǐng)的大小，它只與的大小，它只與燃料的種類燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)、有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積、是否完全燃燒無關(guān)。質(zhì)量、體積、是否完全燃燒無關(guān)。4意義意義： q煤煤= 3.4107J/kg：表示：表示1kg的煤的煤在完全燃燒時(shí)所放出的熱

2、量為在完全燃燒時(shí)所放出的熱量為3.4107J。燃料完全燃燒完全燃燒時(shí)放出熱量的計(jì)算：由熱值所表示的物理意義可得由熱值所表示的物理意義可得出：出：燃料燃料燃燒放熱計(jì)算公式燃燒放熱計(jì)算公式Q=qm 或或Q=qVV的單位的單位是是m3m的單位是的單位是kg 燃料燃燒計(jì)算公式燃料燃燒計(jì)算公式1、木炭的熱值、木炭的熱值3.4107 焦千克，焦千克，6千克木炭完全燃燒可放出千克木炭完全燃燒可放出 J的的熱量。若爐中的木炭只剩下熱量。若爐中的木炭只剩下0.1千克，千克，它的熱值是它的熱值是 。熱量的計(jì)算公式熱量的計(jì)算公式:吸熱吸熱:Q吸吸=cm（t-t0）利用公式計(jì)算時(shí)要注意：利用公式計(jì)算時(shí)要注意：1 1、

3、正確理解式中各物理量的物、正確理解式中各物理量的物理意義理意義末溫末溫初溫初溫放熱放熱: Q放放=cm（t0-t）2 2、同一公式中各物理量的單位、同一公式中各物理量的單位一定使用國(guó)際單位。一定使用國(guó)際單位。Q吸吸-焦耳焦耳(J)C-焦焦/(千克千克.攝氏度）攝氏度）- J/(kg )m-千克千克-kgt- .攝氏度攝氏度-公式的變形由：由：Q吸吸=cm（t-t0）有）有Q吸吸= cmt- t-溫度差溫度差t= Q吸吸/ cmm= Q吸吸/ c t （一）比熱容 1 正確理解比熱容是物質(zhì)的一種特性。 2 會(huì)用圖像法比較不同物質(zhì)的比熱容。 3 會(huì)應(yīng)用水的比熱容大的特點(diǎn)解釋現(xiàn)象。1 冰在熔化的過程

4、中,下列說法正確的是（ ） A. 吸收熱量，溫度不變. B. 內(nèi)能不變，比熱容不變. C. 比熱容，內(nèi)能，溫度都不變. D. 比熱容變大內(nèi)能增加溫度升高.A2.兩個(gè)相同的容器分別裝了質(zhì)量相同的兩種液體，用同一熱源分別加熱，液體溫度與加熱時(shí)間關(guān)系如圖所示根據(jù)圖線可知 ( )A甲液體的比熱容大于乙液體的比熱容B如果升高相同的溫度，兩種液體吸收的熱量相同c加熱時(shí)間相同，甲液體吸收的熱量大于乙液體吸收的熱量D加熱時(shí)間相同，甲液體溫度升高比乙液體溫度升高得多A2.太陽(yáng)能熱水器內(nèi)盛有太陽(yáng)能熱水器內(nèi)盛有40kg的水，在陽(yáng)光照射下，水的水，在陽(yáng)光照射下，水的溫度升高了的溫度升高了25 ，求，求:(1)水吸收的

5、熱量；水吸收的熱量；(2)這些熱這些熱量相當(dāng)于完全燃燒多少千克的焦炭放出的熱量。量相當(dāng)于完全燃燒多少千克的焦炭放出的熱量。q焦炭焦炭=3 107Jkg，c水水=4.2 103J/(kg)解：解：m水水=40kg、t-t0=25（1）Q水吸水吸=cm水水(t-t0)=4.2x103J/(kg.)x40kgx25=4.2x106J（2）Q炭放炭放= Q水吸水吸=4.2x106Jm炭炭=Q炭放炭放q炭炭=4.2x106J3107J/kg=0.14kg3、人造湖有、人造湖有“吸熱吸熱”功能，在炎熱的夏季功能，在炎熱的夏季能大大減弱周圍地區(qū)的能大大減弱周圍地區(qū)的“熱島效應(yīng)熱島效應(yīng)”。若。若人造湖湖水的質(zhì)

6、量為人造湖湖水的質(zhì)量為8.1107kg，水溫升，水溫升高高2，湖水吸收的熱量是多少？這些熱量，湖水吸收的熱量是多少？這些熱量相當(dāng)于多少噸無煙煤完全燃燒放出的熱量？相當(dāng)于多少噸無煙煤完全燃燒放出的熱量？(無煙煤的熱值為無煙煤的熱值為3.4107J/kg)在實(shí)際在實(shí)際利用燃料利用燃料中，燃料很難完全燃中，燃料很難完全燃燒，而且放出的內(nèi)能不能被完全利用，燒，而且放出的內(nèi)能不能被完全利用，有效利用的只是其中一部分有效利用的只是其中一部分爐子的效率：有效利用的熱量與完全爐子的效率：有效利用的熱量與完全燃燒時(shí)放出的熱量的比值燃燒時(shí)放出的熱量的比值 燃料燃燒燃料利用效率燃料燃燒燃料利用效率1）改善燃燒的條件

7、，）改善燃燒的條件，使燃料盡可能充分燃燒。使燃料盡可能充分燃燒。2）盡可能減少各種）盡可能減少各種 熱量損失。熱量損失。提高燃料利用率提高燃料利用率的的措施措施= = Q吸吸Q放放=x100其中其中Q吸吸=cmtQ放放= mq或或Q放放= Vq4 用燃?xì)庠顭?，燃?.5kg的煤氣，使50kg的水從20升高到70已知水的比熱容42103J(kg)，煤氣熱42107J/kg求：(1)0.5kg煤氣完全燃燒放出的熱量(2)水吸收的熱量(3)燃?xì)庠顭式猓航猓簃煤煤=0.5kg、m水水=50kg、 t=7020 =50 （2）Q水吸水吸=cm水水t=4.2x103J/(kg.)x50kgx50=

8、1.05x107J（1）Q放放= m煤煤q煤煤= 0.5kgx 4.2107J/kg =2.1107J= = Q吸吸Q放放=x1001.05x107J2.1107J=50 =5 每到夏收季節(jié)，高淳農(nóng)村大量農(nóng)作物秸稈在田每到夏收季節(jié)，高淳農(nóng)村大量農(nóng)作物秸稈在田間被隨意焚燒，這不僅造成資源浪費(fèi)、環(huán)境間被隨意焚燒，這不僅造成資源浪費(fèi)、環(huán)境污染，而且極易引發(fā)火災(zāi)等。為解決這一問題，污染，而且極易引發(fā)火災(zāi)等。為解決這一問題，現(xiàn)已研制出利用秸稈生產(chǎn)的節(jié)能環(huán)保型燃料現(xiàn)已研制出利用秸稈生產(chǎn)的節(jié)能環(huán)保型燃料稈漿煤。若燃燒稈漿煤，使稈漿煤。若燃燒稈漿煤，使50kg、20的水溫度的水溫度升高到升高到80。（熱值為。

9、（熱值為2.4107J/kg）求：）求：（1）水需要吸收的熱量。）水需要吸收的熱量。（2）如果稈漿煤燃燒釋放的熱量有）如果稈漿煤燃燒釋放的熱量有30%被水吸被水吸收，需要完全燃燒多少千克稈漿煤。收，需要完全燃燒多少千克稈漿煤。 6小紅家原來用液化石油氣燒水，每天用60 的熱水100kg,后制造一臺(tái)簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器。 （1）這臺(tái)熱水器每天可將100kg的水從20 加熱到60 ，這些水吸收的熱量是多少？ （2）若液化石油氣燃燒放出的熱量有70%的被水吸收，他家改用太陽(yáng)能熱水器后平均每天可節(jié)約液化石油氣多少kg？3.小星家的太陽(yáng)能熱水器，水箱容積是小星家的太陽(yáng)能熱水器，水箱容積是200L小星進(jìn)行了一

10、次觀小星進(jìn)行了一次觀察活動(dòng)：某天早上，他用溫度計(jì)測(cè)得自來水的溫度為察活動(dòng)：某天早上，他用溫度計(jì)測(cè)得自來水的溫度為20，然后，然后給熱水器水箱送滿水，中午時(shí)給熱水器水箱送滿水，中午時(shí)“溫度傳感器溫度傳感器”顯示水箱中的水溫顯示水箱中的水溫為為45請(qǐng)你求解下列問題：請(qǐng)你求解下列問題：（1）水箱中水的質(zhì)量；水吸收的熱量）水箱中水的質(zhì)量；水吸收的熱量【c水水=4.2103J(kg)】（2）如果水吸收的這些熱量，由燃燒煤氣來提供，而煤氣灶的效）如果水吸收的這些熱量，由燃燒煤氣來提供，而煤氣灶的效率為率為40，求至少需要燃燒多少煤氣（煤氣的熱值為，求至少需要燃燒多少煤氣（煤氣的熱值為q=4.2107Jkg

11、）解：解：V水水=200L=200dm3=0.2m3 、t=45-20 =25 (1) m水水=水水V水水=1.0 x103kg/m3x0.2m3=200kgQ水吸水吸=cm水水t=4.2x103J/(kg.)x200kgx25=2.1x107JQ水吸水吸= Q煤放煤放x 402.1x107J=Q煤放煤放 40Q煤放煤放=5.25x107J=5.25x107J4.2107J/kg=1.25kgm煤煤=Q煤放煤放q煤煤（二）熱平衡方程：（二）熱平衡方程：Q Q吸吸Q Q放放 . . 溫度不相同的兩物體相互接觸，當(dāng)溫度不相同的兩物體相互接觸，當(dāng)溫度溫度相等相等時(shí)達(dá)到熱平衡狀態(tài)，這時(shí)時(shí)達(dá)到熱平衡狀態(tài)

12、，這時(shí)低溫物體吸收低溫物體吸收的熱量等于高溫物體放出的熱量。的熱量等于高溫物體放出的熱量。 （隱含條件：末溫相等）（隱含條件：末溫相等）1 吃早飯時(shí)，媽媽用吃早飯時(shí)，媽媽用熱水熱水給小雪加熱一包給小雪加熱一包250克克的袋裝牛奶，為了使袋裝牛奶的溫度由的袋裝牛奶，為了使袋裝牛奶的溫度由12升升高高到到42，求：（，求：（1）牛奶需要吸收多少熱量？）牛奶需要吸收多少熱量？（2）媽媽至少要用）媽媽至少要用60的熱水多少千克？的熱水多少千克？【c牛奶牛奶=2.5103J(kg)】解：解：m牛奶牛奶=250g=0.25kg t牛奶牛奶=42-12 =30 Q牛奶吸牛奶吸=c牛奶牛奶m牛奶牛奶t=2.5

13、x103J/(kg.)x0.25kgx30=1.875x104JQ水放水放= Q牛奶吸牛奶吸= 1.875x104J t水水=60-42 =18 Q吸吸c(diǎn) tm 水水=1.875104J4.2103J/(kg)x 18 = 0.248kg分析：牛奶和水的末溫分析：牛奶和水的末溫是相同的，牛奶的吸熱是相同的，牛奶的吸熱等于水的放熱等于水的放熱2把質(zhì)量為把質(zhì)量為200g的鉛塊加熱到的鉛塊加熱到98，然后投進(jìn)，然后投進(jìn)溫度為溫度為12、質(zhì)量為、質(zhì)量為80g的水里，的水里，最后兩者的溫最后兩者的溫度相同，都是度相同，都是18比較鉛塊放出的熱量和水比較鉛塊放出的熱量和水吸收的熱量是否相同，分析原因吸收的

14、熱量是否相同，分析原因 0.13x103J/(kg.)解：解：m鉛鉛=200g=0.2kg、m水水=80g=0.08kg、 t鉛鉛=98-18 =80、 t水水=18-12 =6 Q鉛放鉛放=c鉛鉛m鉛鉛t鉛鉛=0.13x103J/(kg.)x0.2kgx80Q水吸水吸=c水水m水水t水水=4.2x103J/(kg.)x0.08kgx6=2.08x103J=2.016x103J不相同不相同，因?yàn)椋菏怯捎阢U塊降溫放出的熱量沒，因?yàn)椋菏怯捎阢U塊降溫放出的熱量沒有完全被水吸收，存在熱量的散失。有完全被水吸收，存在熱量的散失。 強(qiáng)化訓(xùn)練強(qiáng)化訓(xùn)練1.小星用燃?xì)庠顚①|(zhì)量為小星用燃?xì)庠顚①|(zhì)量為2，溫度為，溫

15、度為25的水加的水加熱到熱到100，則水需要吸收多少熱量？該燃?xì)庠畹模瑒t水需要吸收多少熱量？該燃?xì)庠畹臒嵝适菬嵝适?5，則加熱這些水需要燃?xì)舛嗌偾Э?？，則加熱這些水需要燃?xì)舛嗌偾Э?？【水的比熱容水的比熱?.2103J/(),燃?xì)鉄嶂等細(xì)鉄嶂?.5107J/】解：解： m水水=2kg、 t=100-25=75Q水吸水吸=cm水水t=4.2x103J/(kg.)x20kgx75=6.3x106JQ水吸水吸= Q煤放煤放x 256.3x106J=Q煤放煤放 x25Q煤放煤放=2.52x107J=2.52x106J4.5107J/kg=0.056kgm煤煤=Q煤放煤放q煤煤2、油爐每分鐘燃燒油爐

16、每分鐘燃燒3克煤油。（熱值為克煤油。（熱值為4.6107焦焦/千克）若煤油完全燃燒產(chǎn)千克）若煤油完全燃燒產(chǎn)生的熱量只有生的熱量只有30%被水吸收，則在一被水吸收，則在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，需要多長(zhǎng)時(shí)間才能個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，需要多長(zhǎng)時(shí)間才能把把1.5千克千克10的水燒開？的水燒開？3 3、由于太陽(yáng)能具有安全、清潔、方便由于太陽(yáng)能具有安全、清潔、方便等特點(diǎn)，使得人們?cè)絹碓綇V泛地使用它等特點(diǎn)，使得人們?cè)絹碓綇V泛地使用它. .已知某太陽(yáng)能熱水器的水箱受太陽(yáng)熱輻已知某太陽(yáng)能熱水器的水箱受太陽(yáng)熱輻射射2.42.410107 7 J J，如果這些熱量的，如果這些熱量的50%50%被被水箱內(nèi)質(zhì)量為水箱內(nèi)質(zhì)量為50

17、kg50 kg溫度為溫度為30 30 的水的水吸收，可使這些水的溫度升高多少？吸收，可使這些水的溫度升高多少？4. 2010年年4月月20日夜間，位于墨西哥的鉆井平臺(tái)安生爆炸，造日夜間，位于墨西哥的鉆井平臺(tái)安生爆炸，造成原油大量泄漏，載至成原油大量泄漏，載至5月月27日已漏出的原油約日已漏出的原油約7107L，給該，給該地區(qū)造成巨大的生態(tài)災(zāi)難和經(jīng)濟(jì)損失，已知原油的密度為地區(qū)造成巨大的生態(tài)災(zāi)難和經(jīng)濟(jì)損失，已知原油的密度為0.9103Kg/m3，熱值為，熱值為4.4107J/Kg，水的比熱容為，水的比熱容為4.2103J/(kg)。求：（。求：（1）假設(shè)這些泄漏的原油完全燃燒，）假設(shè)這些泄漏的原油

18、完全燃燒，放出的熱量約為多少？放出的熱量約為多少？(2)假設(shè)放出的這些熱量全部被水吸收，假設(shè)放出的這些熱量全部被水吸收，可以使多少質(zhì)量的水從可以使多少質(zhì)量的水從10升高升高到到100？解：解：V油油= 7107L = 7107dm3=7104m3 t=100-10 =90(1) m油油=油油V油油=0.9x103kg/m3x7104m3=6.3x107kgQ放放= m油油q油油=6.3x107kg x 4.4107J/kg=2.7721015JQ吸吸c(diǎn) tm水水 = 7.33x109kg（2） Q水吸水吸= Q煤放煤放= 2.7721015J2.7721015J4.2103J/(kg)x 90

19、 =5、太陽(yáng)光垂直照射時(shí)，每平方厘太陽(yáng)光垂直照射時(shí)，每平方厘米的面積上每年共獲得米的面積上每年共獲得4.3105焦的熱量，用這些熱量給水加熱，焦的熱量，用這些熱量給水加熱，可以使多少水從溫度可以使多少水從溫度15C升高到升高到55C，這些熱量全部用來做功的，這些熱量全部用來做功的話，能做多少功？這些熱量與完話，能做多少功？這些熱量與完全燃燒多少汽油放出的熱量相等？全燃燒多少汽油放出的熱量相等？6、利用太陽(yáng)能將利用太陽(yáng)能將2000千克的水千克的水從從15C加熱到加熱到50C，吸收的，吸收的熱量是多少？相當(dāng)于完全燃燒多熱量是多少？相當(dāng)于完全燃燒多少千克的煙煤？（煙煤的燃燒值少千克的煙煤？（煙煤的燃燒值為為2.9107焦焦/千克）千克）7.2010年上海世博會(huì)通過大面積推廣應(yīng)用太陽(yáng)能等以低能耗、低污染、低排年上海世博會(huì)通過大面積推廣應(yīng)用太陽(yáng)能等以低能耗、低污染、低排