人教版九年級(jí)物理熱效率的計(jì)算訓(xùn)練(無(wú)答案)-

第頁(yè)努力讓每個(gè)孩子成為最優(yōu)秀的自己學(xué)生年級(jí)初三科目物理教師韋老師日期9-次數(shù)第次管理人員簽名：課題熱效率的計(jì)算訓(xùn)練教學(xué)目標(biāo)理解并熟練使用有關(guān)熱學(xué)的計(jì)算公式掌握不同形式時(shí)候的熱效率計(jì)算并尋求之間的共同點(diǎn)重點(diǎn)難點(diǎn)理解并熟練使用有關(guān)熱學(xué)的計(jì)算公式掌握不同形式時(shí)候的熱效率計(jì)算并尋求之間的共同點(diǎn)上次課知識(shí)回顧【回顧1】下列關(guān)于熱值和熱機(jī)效率的描述，正確的是（）A．使燃料燃燒更充分，可以增大熱值B．使燃料燃燒更充分，可以提高熱機(jī)效率C．燃料燃燒釋放的熱量越大，熱值越大D．熱值和熱機(jī)效率都是定值，與外界條件無(wú)關(guān)【回顧2】下列關(guān)于熱機(jī)的說(shuō)法中不正確的是（）A．熱機(jī)工作的過(guò)程是將燃料燃燒獲得的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的過(guò)程B．為了防止熱機(jī)過(guò)熱，通常用水來(lái)降溫，是利用水的比熱容大的特性C．機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程是做功沖程D．熱機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中，飛輪和曲軸都要轉(zhuǎn)兩圈【回顧3】下列有關(guān)熱機(jī)的說(shuō)法中不正確的是（）A．可以采用增大熱機(jī)功率的方法來(lái)增大熱機(jī)的效率B．熱機(jī)工作的過(guò)程是將燃料燃燒獲得的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的過(guò)程C．熱機(jī)的大量使用會(huì)造成環(huán)境污染D．在四沖程內(nèi)燃機(jī)中減少?gòu)U氣帶走的大量熱量可以大大提高熱機(jī)效率【回顧4】如圖甲、乙分別是兩種小型飲水鍋爐的結(jié)構(gòu)示意圖，從節(jié)能角度看，你認(rèn)為

更合理。理由是

（說(shuō)出一條即可）。本次課知識(shí)講授知識(shí)點(diǎn)：利用熱機(jī)熱傳遞——燒水問(wèn)題爐子燒水Q吸：水吸收的熱量 計(jì)算公式：Q吸=cm△tQ放：燃料燃燒放出的熱量 計(jì)算公式：Q放=qm或Q放=qV太陽(yáng)能熱水器Q吸：水吸收的熱量 計(jì)算公式：Q吸=cm△tQ放：太陽(yáng)輻射的能量 計(jì)算公式：Q放=W=Pt電熱壺?zé)甉吸：水吸收的熱量 計(jì)算公式：Q吸=cm△tQ放：消耗電能來(lái)提供 計(jì)算公式：Q放=W=Pt熱水“燒”其他物體Q吸：其他物體吸收的熱量 計(jì)算公式：Q吸=cm△t（下標(biāo)為：其他物體）Q放：水放出的熱量 計(jì)算公式：Q放=c水m水△t水類型一、鍋爐、燃?xì)庠?、燃?xì)鉄崴鞯臒嵝?某野外考察隊(duì)員使用酒精爐燒水，使1kg的水的溫度升高了80℃，完全燃燒了22.4g的酒精．水的比熱容是4.2×103J/（kg?℃），酒精的熱值是3.0×107J/kg．試求：?（1）水吸收的熱量是多少？?（2）酒精完全燃燒放出的熱量是多少？?（3）該酒精爐的效率是多少？2.2017年5月18日，我國(guó)宣布在南海進(jìn)行的可燃冰試采獲得成功．可燃冰是一種固態(tài)晶體，在常溫常壓下會(huì)迅速________(填物態(tài)變化)為氣態(tài)．它的熱值約為1.4×1010?J/m3，2?m3的可燃冰完全燃燒后可放出________J的熱量，若這些熱量60%被水吸收，可以將________kg的水從0?℃加熱到100?℃.[c水＝4.2×103?J/(kg·℃)]?類型二、太陽(yáng)能熱水器的熱效率太陽(yáng)能熱水器是把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的設(shè)備之一，若某天太陽(yáng)能熱水器在有效照射時(shí)間內(nèi)，將熱水器中體積為100dm3，初溫為20℃的水溫度升高到40℃．?（1）求出熱水器中的水吸收的熱量Q．?（2）若改用煤氣鍋爐來(lái)加熱這些水，需要完全燃燒0.7m3煤氣，請(qǐng)計(jì)算出鍋爐的效率（煤氣的熱值q=4.0×107J/m3）．(2016·聊城)太陽(yáng)能熱水器是把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的設(shè)備之一．某品牌太陽(yáng)能熱水器每小時(shí)平均接收4.2×106?J的太陽(yáng)能，在5小時(shí)的有效照射時(shí)間內(nèi)，將熱水器中質(zhì)量為100?kg、初溫為26?℃的水，加熱到46?℃.求：?(1)熱水器中的水吸收的熱量Q吸；[水的比熱容c＝4.2×103?J/(kg·℃)]?熱水器在5小時(shí)有效照射時(shí)間內(nèi)接收到的太陽(yáng)能E；?(3)熱水器在5小時(shí)有效照射時(shí)間內(nèi)接收到的太陽(yáng)能，相當(dāng)于完全燃燒多少立方米的天然氣放出的熱量．(天然氣的熱值q＝7×107?J/m3)類型三、電熱水器的熱效率1.小澤家有一新型的電熱足浴器。其銘牌上的部分信息如下。求電熱足浴器正常工作時(shí)的電阻；?用這個(gè)足浴器將5kg的水從20℃加熱到40℃，求水吸收的熱量；?（3）若此足浴器在額定電壓下使用，需500s才能將（2）問(wèn)中的水從20℃加熱到40℃，求這個(gè)電熱足浴器的加熱效率；（計(jì)算結(jié)果精確到0.1%）空氣能熱水器是通過(guò)吸收空氣中的熱量來(lái)制造熱水的“熱量搬運(yùn)”裝置．其工作原理是：空氣能熱水器在工作時(shí)，從空氣中吸收的熱量為Q，消耗的電能為W，通過(guò)熱交換使水吸收的熱量為Q吸，即Q吸＝Q＋W.已知某型號(hào)的空氣能熱水器電功率為1?800?W，工作時(shí)消耗的電能W是水吸收熱量Q吸的四分之一，當(dāng)用此熱水器將150?kg的水從15?℃加熱到55?℃時(shí)[水的比熱容為4.2×103?J/(kg·℃)]．求：?(1)水吸收的熱量；?(2)空氣能熱水器完成上述加熱過(guò)程所用的時(shí)間．類型四、熱水“燒”其他物體的熱效率1.吃早飯時(shí)，媽媽用熱水給小雪加熱250g的袋裝牛奶，要使這袋牛奶的溫度由10℃升高到40℃，至少需要多少熱量？媽媽至少要用60℃的熱水多少千克，才能把牛奶熱好？如果把牛奶倒入奶鍋中，用天然氣灶加熱，至少需要用掉多少天然氣？【水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃），該牛奶的比熱容為2.5×103J/（kg·℃）；天然氣的熱值q=7.0×107J/m3；不計(jì)其他熱量損失】2.煤、石油、天然氣的過(guò)量開(kāi)采使人類面臨能源危機(jī)。某縣在冬季利用地?zé)崮転橛脩羧∨？h內(nèi)有一口自噴狀態(tài)地?zé)峋?，出水溫度?0℃，出水流量為150m3/h。

（1）求每小時(shí)流出的地?zé)崴疁囟冉档偷?0℃，所放出的熱量。

（2）這些熱量如果用天燃?xì)庹羝仩t供熱，且天燃?xì)庹羝仩t的熱效率為90%，則利用上述地?zé)崮芄┡恍r(shí)可以節(jié)約多少天燃?xì)猓?/p>

（ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg·℃），天燃?xì)獾臒嶂禐閝=4×107J/m3）知識(shí)點(diǎn)：利用熱機(jī)做功W有：根據(jù)不同情況判斷 計(jì)算公式：W=PtW總=Q放：燃料燃燒放出的熱量 計(jì)算公式：Q放=qm或Q放=qV汽油/氫氣開(kāi)車（或開(kāi)飛機(jī)/開(kāi)輪船）問(wèn)題：W有：汽車克服摩擦力做的功（或汽車牽引力所做的功）W總=Q放：燃料燃燒放出的熱量 計(jì)算公式：Q放=qm或Q放=qV類型一、熱機(jī)開(kāi)車/開(kāi)飛機(jī)的效率問(wèn)題1.一輛廂式小貨車某次運(yùn)貨，滿載后總質(zhì)量是5.0×103kg，在平直的公路上勻速行駛100km，耗油10kg，貨車受到的阻力是總重力的0.05倍，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引功率是50kW（油的熱值是5.0×107J/kg，g＝10N/kg），求：?貨車受到的牽引力；?貨車勻速行駛的速度；?（3）貨車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。2.某新型四輪沙灘卡丁車如圖所示，其滿載時(shí)的質(zhì)量為500?kg.該卡丁車滿載時(shí)在水平沙灘上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，行駛了10?min，共消耗了1.2?kg的汽油，其發(fā)動(dòng)機(jī)將汽油完全燃燒釋放的熱量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是25%(q汽油＝4.6×107?J/kg)．行駛過(guò)程中卡丁車所受阻力為其總重力的0.2倍．(g取10?N/kg)求：?(1)1.2?kg汽油完全燃燒釋放的熱量為多少；?這段時(shí)間內(nèi)卡丁車發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率是多少；?(3)卡丁車勻速行駛的速度是多少．3.2017年5月5日，我國(guó)自主研制的新一代噴氣式大型客機(jī)C919成功首飛，揭開(kāi)了中國(guó)民用飛機(jī)發(fā)展史上嶄新的一頁(yè)，C919空載質(zhì)量為60t，輪胎與地面接觸總面積為0.5m2，在空中以90m/s的速度水平方向勻速飛行80min，受到的阻力為1.2×105N．（g取10N/kg）求：

（1）C919空載停在機(jī)場(chǎng)的水平地面上時(shí)，對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多少？

（2）飛行過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是多少？

（3）若發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為48%，飛行80min過(guò)程中消耗燃油的質(zhì)量是多少？（q燃油=4.5×107J/kg）4.2019年4月23日，國(guó)產(chǎn)新型052D型導(dǎo)彈驅(qū)逐艦成功下水，為中國(guó)海軍成立70周年獻(xiàn)禮。該型號(hào)驅(qū)逐艦質(zhì)量為6×106kg，在海面上以恒定功率做直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如下。（q柴油=4×107J/kg，g取10N/kg）(1)若驅(qū)逐艦勻速行駛過(guò)程中所受的阻力不變，大小為重力1/6，求牽引力的大小。(2)求該驅(qū)逐艦的輸出功率。(3)該驅(qū)逐艦在0-5s內(nèi)需要完全燃燒31.25kg柴油，求該過(guò)程發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)化效率。類型二、熱機(jī)沖程做功效率1.如圖所示，某單缸四沖程汽油機(jī)的氣缸活塞面積為Sm2，一個(gè)沖程活塞在氣缸中移動(dòng)的距離是Lmm，滿負(fù)荷工作時(shí)做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)為PPa，飛輪轉(zhuǎn)速為Nr/min，當(dāng)汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時(shí)(不計(jì)摩擦)，汽油機(jī)的功率為_(kāi)_______W;若1h消耗的汽油為Vm3，汽油的熱值為qJ/m;，則汽油機(jī)的效率為_(kāi)________%。2.某單缸四沖程汽油機(jī)的氣缸活塞面積為30平方厘米，一個(gè)沖程活塞在氣缸中移動(dòng)的距離是50mm，滿負(fù)荷工作時(shí)做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭?qiáng)為9．0x105Pa，飛輪1min轉(zhuǎn)動(dòng)l800周，當(dāng)汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時(shí)（不計(jì)摩擦）求：（l）做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活寨的平均壓力；一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞做的功（3）汽油機(jī)的功率類型三、不同能量之間的轉(zhuǎn)化1.用鍋爐將200kg的水從20℃加熱到100℃，水吸收的熱量是多少？如將這些水送到15m高的樓上，對(duì)水做的功是多少J？如提水時(shí)所做的總功是4×104J，則機(jī)械效率是多少？[水的比熱容C水=4.2×103J/（kg?℃）]2.人類的祖先鉆木取火，為人類文明揭開(kāi)了新的一頁(yè)。鉆木取火的一種方法如圖所示，將削尖的木棒伸到木板的洞里，用力壓住木棒來(lái)回拉動(dòng)鉆弓。木棒在木板的洞里轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，板與棒互相摩擦，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而熱集中在洞內(nèi)，不易散發(fā)，提高了木棒尖端的溫度，當(dāng)達(dá)到約260?℃時(shí)木棒便開(kāi)始燃燒。因木頭是熱的不良導(dǎo)體，故受熱厚度很薄，木棒受熱部分的質(zhì)量只有0.25?g。?已知：來(lái)回拉一次鉆弓需1.0?s，弓長(zhǎng)為s＝0.25?m，人拉弓的力為16?N，木頭比熱容c＝2×103J/(kg·℃)，室溫為20?℃。求：?(1)人來(lái)回拉一次鉆弓克服摩擦力所做的功為多少？?(2)人克服摩擦力做功使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，若其中有25%被木棒尖端吸收，則1?s內(nèi)可使木棒尖端溫度提高多少℃？?(3)請(qǐng)你估算用多長(zhǎng)時(shí)間才能使木棒燃燒起來(lái)？3.太陽(yáng)能清潔無(wú)污染，是人類能源的寶庫(kù)，某太陽(yáng)能汽車總質(zhì)量為400kg，頂部安裝了太陽(yáng)能電池板，如圖所示，太陽(yáng)光照射到地面時(shí)單位面積上的輻射功率為1.2×103W/m2，汽車上的太陽(yáng)能電池板的有效面積為5m2．（1）太陽(yáng)能電池板能將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，若太陽(yáng)能電池板的轉(zhuǎn)換效率為40%，則轉(zhuǎn)換給汽車電動(dòng)機(jī)的電功率是多少瓦？（2）這輛汽車在某水平面上勻速行駛時(shí)，受到的阻力為車重的0.02倍，則汽車受到的牽引力為多少牛頓？（3）如果這輛汽車的電動(dòng)機(jī)經(jīng)電能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為80%，則汽車在該平面上勻速形的速度為多少米每秒？4.同學(xué)們學(xué)習(xí)了“能源與可持續(xù)發(fā)展”的內(nèi)容后，知道熱電站既能發(fā)電，又能供熱，隨著熱電站技術(shù)不斷更新，煤的燃燒程度比傳統(tǒng)火電站更充分．為深入了解，他們對(duì)某熱電站進(jìn)行調(diào)查，獲取信息如下：①4000t煤完全燃燒放出多少熱量？②20h發(fā)電多少千瓦時(shí)？（q煤=3×107J/kg）該熱電站的能量利用率是多少？（3）請(qǐng)你結(jié)合以上信息，寫(xiě)出提高熱電站能量利用率的方法．本次課知識(shí)總結(jié)9月日{(diào)熱效率等計(jì)算課題}課后小測(cè)總分：分時(shí)間：15分鐘得分：阿根廷科學(xué)家設(shè)計(jì)了一款“牛屁屁收集器”，在牛背上裝有一個(gè)塑料袋，通過(guò)導(dǎo)管收集牛體內(nèi)排出的氣體．從一頭成年牛平均每天排放出的氣體中可提取0.21kg甲烷．若這些甲烷完全燃燒放出的