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文檔簡介

14.2熱機(jī)的效率同步練習(xí)1.某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量之比,叫作這種燃料的熱值;國際單位:焦每千克,符號(hào)J/kg;計(jì)算公式:Q=qm或Q=qV。2.熱值是燃料的一種特性,其大小只與燃料的種類有關(guān),與燃料的質(zhì)量(體積)、是否燃燒、是否完全燃燒無關(guān)。3.熱機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中,用來做有用功的那部分能量,與燃料完全燃燒放出的能量之比,叫做熱機(jī)的效率。表達(dá)式η=W有用/Q總×100%;由于熱機(jī)不可避免會(huì)有能量損失,所以η總小于1。4.提高熱機(jī)效率的方法:(1)使燃料充分燃燒;(2)盡量減少各種熱量損失;(3)利用廢氣的能量;(主要措施)(4)注意保養(yǎng),保證良好的潤滑,減少因克服摩擦阻力而額外消耗的能量。1.“可燃冰”作為新型能源,有著巨大的開發(fā)使用潛力,同等條件下,“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達(dá)到煤氣的數(shù)十倍,說明“可燃冰”的很大。以10倍的關(guān)系粗略計(jì)算,1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量為J(q煤氣=3.9×107J/kg)。【答案】熱值3.9×108【詳解】[1]同等條件下,“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達(dá)到煤氣的數(shù)十倍,由得,新型能源的“可燃冰”的熱值很大。[2]1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量2.蒸米時(shí),木桶中米內(nèi)能的增加是通過方式實(shí)現(xiàn)的,完全燃燒10kg的干木柴能釋放出J的熱量。(干木柴的熱值為1.2×107J/kg)【答案】熱傳遞1.2×108【詳解】[1]蒸米時(shí),米吸收熱量,內(nèi)能增加,是通過熱傳遞的方式增加內(nèi)能的。[2]由Q=mq可得,完全燃燒10kg的干木柴釋放的熱量為Q=mq=10kg×1.2×107J/kg=1.2×108J3.燒開一鍋水,需要吸收完全燃燒0.1kg干木材所放出的熱量,這些熱量若采用天然氣加熱,需要完全燃燒的天然氣(已知,)?!敬鸢浮?.03【詳解】完全燃燒0.1kg干木材所放出的熱量根據(jù)題意可知,天然氣完全燃燒放出的熱量由知道,完全燃燒天然氣的體積4.如表是一種小型農(nóng)用柴油機(jī)銘牌部分信息,該柴油機(jī)正常工作10min,輸出有用功J,對(duì)外做功次,此時(shí)油箱內(nèi)剩余柴油的熱值(增大/減小/不變)。型號(hào)HR05b活塞行程100mm轉(zhuǎn)速2400r/min輸出功率8kW【答案】4.8×10612000不變【詳解】[1]根據(jù)知柴油機(jī)輸出的有用功為W=Pt=8×103W×600s=4.8×106J[2]柴油機(jī)工作時(shí),飛輪每轉(zhuǎn)兩圈對(duì)外做功一次,飛輪轉(zhuǎn)速為2400r/min,即飛輪1min轉(zhuǎn)動(dòng)2400周,對(duì)外做功1200次,則10min轉(zhuǎn)動(dòng)24000周,對(duì)外做功12000次。[3]熱值是燃料的特性,剩余柴油的種類不變,故熱值不變。5.已知汽油的熱值是,400g汽油完全燃燒可放出熱量J;如圖所示,是某單缸四沖程汽油機(jī)的沖程,該沖程中將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為能。

【答案】1.84×107壓縮內(nèi)【詳解】[1]400g汽油完全燃燒可放出熱量[3]如圖,進(jìn)氣門和排氣門都是關(guān)閉的,活塞向上運(yùn)動(dòng),為壓縮沖程,該沖程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。6.液態(tài)氫通常被用作運(yùn)載火箭燃料之一,主要是因?yàn)橐簯B(tài)氫具有較大的()A.熱值 B.密度 C.沸點(diǎn) D.比熱容【答案】A【詳解】發(fā)射衛(wèi)星的火箭采用液態(tài)氫作為火箭的燃料,原因是液態(tài)氫具有較高的熱值,與其它燃料相比,完全燃燒相同質(zhì)量的液態(tài)氫時(shí),可以釋放出更多的熱量,故BCD不符合題意,A符合題意。故選A。7.轎車行駛過程中,油箱中汽油逐漸減少,剩余汽油的熱值、密度變化情況為(

)A.熱值不變,密度不變 B.熱值不變,密度變小C.熱值變小,密度不變 D.熱值變小,密度變小【答案】A【詳解】熱值是燃料的一種特性,只與燃料的種類有關(guān),與燃料的質(zhì)量、體積、是否完全燃燒等因素?zé)o關(guān),所以油箱中汽油逐漸減少,熱值不變。密度也是物質(zhì)的一種特性,只與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關(guān),與物質(zhì)的質(zhì)量、體積等因素?zé)o關(guān),所以油箱中汽油逐漸減少,密度不變。故A符合題意,BCD不符合題意。故選A。8.下列關(guān)于熱值的說法正確的是()A.2kg煤的熱值大于1kg煤的熱值B.燃料熱值越大,燃燒放出的熱量越多C.燃料燃燒不完全時(shí)熱值變小D.燃料的熱值是燃料本身的一種特性,其大小只與燃料的種類有關(guān)【答案】D【詳解】A.熱值是燃料的一種特性,它只與燃料的種類有關(guān),與燃料的質(zhì)量無關(guān),2kg煤的熱值等于1kg煤的熱值,故A錯(cuò)誤;B.燃料的熱值越大,只有在相同質(zhì)量并且完全燃燒的情況下,放出的熱量才越多,燃料熱值越大,質(zhì)量未知,燃燒放出的熱量不一定越多,故B錯(cuò)誤;C.熱值是燃料的一種特性,它只與燃料的種類有關(guān),與燃料是否完全燃燒無關(guān),故C錯(cuò)誤;D.熱值是燃料本身的一種特性,只與燃料的種類有關(guān),與燃料的質(zhì)量、燃燒程度等均無關(guān),故D正確。故選D。9.目前許多汽車都使用渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī),該發(fā)動(dòng)機(jī)可以使燃料燃燒更充分。下列關(guān)于熱值和熱機(jī)效率說法,正確的是()A.燃料燃燒更充分,可以增大熱值B.燃料燃燒更充分,可以提高熱機(jī)效率C.若燃料完全燃燒,可以使發(fā)動(dòng)機(jī)的效率達(dá)到100%D.燃料燃燒釋放的熱量越多,熱機(jī)效率越高【答案】B【詳解】A.同種燃料熱值相同,故A錯(cuò)誤;B.燃料燃燒更充分,可以增加釋放的熱量,從而可以提高熱機(jī)效率,故B正確;C.任何熱機(jī)的熱機(jī)效率永遠(yuǎn)都達(dá)不到100%,故C錯(cuò)誤;D.熱機(jī)效率和燃料燃燒釋放的熱量多少?zèng)]有關(guān)系,故D錯(cuò)誤。故選B。10.汽車是現(xiàn)代生活中最常見的一種交通工具,如圖甲、乙分別是某汽油機(jī)的某沖程及能量流向圖。下列有關(guān)說法正確的是()

A.甲圖是壓縮沖程,活塞對(duì)氣缸內(nèi)的氣體做功,氣體的溫度升高B.由乙圖可知該汽油機(jī)的效率是30%C.汽車尾氣中的“汽油味”越濃燃料燃燒得越不充分,這會(huì)降低燃料的熱值D.為節(jié)能冬天汽車都會(huì)利用尾氣中的余熱給車內(nèi)供暖,該舉措大大提高了燃料的熱值【答案】A【詳解】A.如圖甲所示,進(jìn)氣孔和排氣孔都關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動(dòng),壓縮氣體,對(duì)氣體做功,氣體溫度升高,這是汽油機(jī)的壓縮沖程,故A正確;B.由乙圖可知該汽油機(jī)的效率為η=100%6%30%36%=28%故B錯(cuò)誤;CD.熱值是燃料完全燃燒時(shí)的放出的熱量和質(zhì)量之比,燃料的熱值只與燃料的種類和狀態(tài)有關(guān),與燃料是否完全燃燒無關(guān),燃料燃燒得越不充分,這會(huì)降低燃料的利用率,不會(huì)降低燃料的熱值;為節(jié)能冬天汽車都會(huì)利用尾氣中的余熱給車內(nèi)供暖,該舉措大大提高了燃料的利用率,不能提高燃料的熱值,故CD錯(cuò)誤。故選A。1.完全燃燒140g焦炭所放出的熱量有60%被初始溫度為21℃、質(zhì)量為10kg的水吸收,則水吸收的熱量為J,水的溫度將升高到℃。[,,在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下]【答案】81【詳解】[1]焦炭完全燃燒放出的熱量水吸收的熱量[2]由可得,水升高的溫度水的末溫2.有一種“渦輪增壓”(T型)轎車,通過給發(fā)動(dòng)機(jī)更足量的空氣使汽油更充分地燃燒,比普通轎車(L型)更節(jié)能,排氣更清潔。同樣的汽油加在T型轎車內(nèi)與加在L型轎車內(nèi)相比熱值(填“更大”或“一樣大”或“更小”):為防止發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過高,可用水進(jìn)行冷卻,用水是因?yàn)樗妮^大,這是通過方式來改變發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)能;如果散熱器中裝有10kg的水,在水溫升高50℃時(shí),水吸收的熱量是J(c水=4.2×103J/kg·℃)?!敬鸢浮恳粯哟蟊葻崛轃醾鬟f【詳解】[1]熱值是燃料的特性,與燃燒情況無關(guān);因此同樣的汽油加在T型轎車內(nèi)和加在L型轎車內(nèi)熱值一樣大。[2][3]汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生大量的熱量,這些熱量如果不迅速轉(zhuǎn)移,就可能損壞發(fā)動(dòng)機(jī),因此利用水的比熱容大的特點(diǎn)把這些熱迅速吸收,使發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度不致升得太高。這是通過熱傳遞的方式來改變發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)能。[4]水吸收的熱量為3.食物也是一種“燃料”,淀粉在人體內(nèi)“燃燒”的熱值約為1.75×107J/kg,同樣情況下,脂肪的熱值約為4×107J/kg。假如你攝入了脂肪食物75g,則你已攝入了J熱量。青少年每天需要攝入的熱量約為1.0×107J,為滿足每天熱量需要,你還需要攝取g淀粉。如果將這1.0×107J的熱量用來加熱水,可讓10kg初溫為20℃的水溫度升高℃。[1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,c水=4.2×103J/(kg?℃)]【答案】3×10640080【詳解】[1]攝取脂肪食物放出的熱量Q放=m脂肪q脂肪=0.075kg×4×107J/kg=3×106J[2]還需要攝取淀粉的質(zhì)量[3]如果將這1.0×107J的熱量用來給水加熱,由Q放=cmΔt知,水升高的溫度因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃,所以最終水的溫度將保持100℃不變,則水實(shí)際升高的溫度Δt′=100℃20℃=80℃4.小明在家里用一張?zhí)厥獠牧系募堈鄢苫疱?,加上水,如圖所示。紙鍋中水的質(zhì)量為1kg,利用天然氣將水從20℃加熱到70℃時(shí),水需要吸收J(rèn)的熱量,在這個(gè)過程中,燃燒天然氣放出的熱量(選填“大于”“小于”或“等于”)水吸收的熱量。[水的比熱容為4.2×103J/()]

【答案】大于【詳解】[1]水需要吸收的熱量為[2]在這個(gè)過程中,一直存在有熱量的散失,燃燒天然氣放出的熱量無法完全被水吸收,所以燃燒天然氣放出的熱量大于水吸收的熱量。5.為了保護(hù)地球環(huán)境,部分農(nóng)村地區(qū)也逐步用天然氣代替煤炭生火做飯或取暖。若用天然氣代替無煙煤,完全燃燒時(shí),使質(zhì)量為100kg的水溫度升高了51℃,水吸收的熱量J,這相當(dāng)于節(jié)約了kg的無煙煤。[已知,,不計(jì)熱損失]?!敬鸢浮?.142×1070.63【詳解】[1][2]100kg的水溫度升高51℃吸收的熱量Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×51℃=2.142×107J不計(jì)熱量損失,則無煙煤完全燃燒放出的熱量Q放=Q吸=2.142×107J需要無煙煤的質(zhì)量6.小明在探究冰熔化特點(diǎn)時(shí),用酒精燈加熱50g的冰,每2分鐘完全燃燒的酒精質(zhì)量均為0.1g,保持加熱效率不變時(shí),冰的溫度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示。由此可知:冰全部熔化成水后4分鐘吸收熱量為J,該實(shí)驗(yàn)中酒精燈的加熱效率為%,BC過程中被加熱物質(zhì)的內(nèi)能將增加J。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q酒精=3×107J/kg]

【答案】105017.51050【詳解】[1]冰熔化過程中溫度不變,完全熔化成水后溫度才會(huì)上升,也就是圖中的8min~12min,此時(shí)段,水溫從0℃上升到5℃,水溫升高了5℃,冰化成水后質(zhì)量不變,則m水=m冰=50g=0.05kg所以4min中水吸收的熱量為Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×0.05kg×5℃=1050J[2]每2min完全燃燒酒精0.1g,4min燃燒酒精0.2g,所以放出的熱量為Q放=m酒精q酒精=0.2×103kg×3×107J/kg=6000J加熱效率為[3]BC段物質(zhì)吸收的熱量轉(zhuǎn)化成了物質(zhì)的內(nèi)能,所以BC段也加熱4min,所以和CD段吸收熱量相同為1050J,所以內(nèi)能增加了1050J。7.汽油機(jī)是汽車的心臟,某四沖程汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速是3000r/min,則它每秒鐘對(duì)外做功次。小汽車行駛一段路程消耗汽油2kg,這些汽油完全燃燒放出的熱量是J,若此過程中獲得有用的機(jī)械能為2.76×107J,汽油機(jī)的熱效率為。如果減少此過程中機(jī)械摩擦消耗的能量,汽油機(jī)的熱效率將(汽油的熱值q=4.6×107J/kg)【答案】259.2×10730%變大(增加、增大等)【詳解】[1]四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)完成4個(gè)沖程,飛輪和曲軸轉(zhuǎn)2圈,對(duì)外做功1次。四沖程汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速是3000r/min=50r/s,即汽油機(jī)的飛輪每秒轉(zhuǎn)50圈,由于四沖程汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)完成4個(gè)沖程,飛輪和曲軸轉(zhuǎn)2圈,對(duì)外做功1次,所以該汽油機(jī)每秒對(duì)外做功25次。[2]由Q=mq可得,汽油完全燃燒放出的熱量為[3]汽油機(jī)的熱機(jī)效率為[4]如果減少此過程中機(jī)械摩擦消耗的能量,可以減小額外功,從而增大汽油機(jī)的熱機(jī)效率。8.如圖所示為甲、乙、丙三部汽油機(jī)燃料完全燃燒釋放的內(nèi)能和汽油機(jī)輸出機(jī)械能的二維柱狀圖。根據(jù)圖中的信息,下列選項(xiàng)完全正確的是()

A.丙輸出的機(jī)械能比甲少,所以丙的效率比甲低B.在消耗燃料質(zhì)量相同時(shí),乙輸出機(jī)械能比甲少C.在輸出的機(jī)械能相同時(shí),乙比丙消耗更多燃料D.三部汽油機(jī)中,乙的效率最高【答案】D【詳解】AD.如圖所示,假設(shè)縱坐標(biāo)軸的單位長度為1。由公式可得,甲的效率為乙的效率為丙的效率為可見,三部汽油機(jī)中,乙的效率最高,甲、丙的效率相同,故A錯(cuò)誤,D正確;B.由圖可知,在消耗燃料質(zhì)量相同時(shí),乙輸出的機(jī)械能最多,故B錯(cuò)誤;C.由圖可知,在輸出的機(jī)械能相同時(shí),乙消耗的燃料最少,故C錯(cuò)誤。故選。9.如圖所示,甲、乙、丙裝置完全相同,燃料的質(zhì)量、液體的質(zhì)量和初溫都相等,當(dāng)燃料燃盡時(shí)(燒杯內(nèi)的液體均未沸騰),溫度計(jì)示數(shù)為T甲>T乙>T丙。下列說法正確的是()

A.選擇甲、乙,可以用燃燒相同時(shí)間比較液體升高溫度來反映燃料熱值的大小B.選擇甲、丙,可以用加熱時(shí)間的長短來反映液體吸收熱量的多少C.液體a的比熱容ca與液體b的比熱容cb相比,有ca>cbD.燃料1的熱值q1與燃料2的熱值q2相比,有q1<q2【答案】B【詳解】A.選擇甲、乙,液體的質(zhì)量和種類相同,燃料的種類不同,可以探究熱值的大?。粚?shí)驗(yàn)中燃燒相同的時(shí)間,無法判定燃料燃燒的質(zhì)量的大小,所以無法根據(jù)液體升高的溫度來反映燃料熱值的大小,故A錯(cuò)誤;B.選擇甲、丙,燃料的種類相同,液體的質(zhì)量相同,種類不同,可以探究比熱容的大小,實(shí)驗(yàn)中用加熱時(shí)間的長短來反映液體吸收熱量的多少,故B正確;C.甲、丙所示實(shí)驗(yàn)中所用燃料種類與質(zhì)量相同,相同時(shí)間內(nèi)燃料燃燒釋放的熱量相等,燃料燃燒釋放的熱量被燒杯中的液體吸收,則Qa=Qb,甲、丙兩實(shí)驗(yàn)燒杯中液體的初溫相等,末溫T甲>T丙,則Δt甲>Δt丙,即Δta>Δtb,因?yàn)镼a=Qb,m相等,Δt1>Δt2,Q=cmΔt,所以由可知,ca<cb,故C錯(cuò)誤;D.甲、乙兩實(shí)驗(yàn)所使用的燃料質(zhì)量m相同而種類不同,加熱質(zhì)量相同的同種液體,液體溫度升高的越高,則表明燃料放出的熱量越多,燃料的熱值越大,由于T甲>T乙,所以q1>q2,故D錯(cuò)誤。故選B。10.某型號(hào)汽車在車型測(cè)試中,在一段平直的公路上以80km/h的速度勻速行駛了6km,消耗汽油1.5L(1L=1dm3),已知汽油的密度為,熱值。假設(shè)燃油完全燃燒,汽油機(jī)的效率為40%,在此過程中(

)A.汽油的熱值減小B.消耗汽油1.5kgC.汽油完全燃燒放出熱量3.5×1010JD.汽車受到3.15×103N的阻力【答案】D【詳解】A.熱值是燃料的一種特性,與質(zhì)量無關(guān),汽車行駛過程中,油箱內(nèi)的汽油減少,剩下的汽油的熱值不變,故A錯(cuò)誤;B.消耗汽油的體積消耗汽油的質(zhì)量故B錯(cuò)誤;C.汽油完全燃燒放出的熱量故C錯(cuò)誤;D.用來做有用功的熱量汽車移動(dòng)的距離汽車的牽引力因?yàn)槠囎鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),所以阻力故D正確。故選D。11.甲、乙兩輛汽車的熱機(jī)效率;η甲<η乙,在水平高速公路上勻速行駛時(shí)動(dòng)力相同。甲車行駛50km消耗的汽油為4L,則乙車行駛100km消耗的汽油可能為()A.7.5L B.8L C.8.5L D.10L【答案】A【詳解】甲、乙兩輛汽車在水平高速公路上勻速行駛時(shí)動(dòng)力相同,根據(jù)W=Fs可知,甲、乙行駛100km所做的有用功相等,根據(jù)題意可知,甲車行駛100km消耗的汽油為8L,已知η甲<η乙,根據(jù)可知,甲車汽油完全燃燒放出的熱量大于乙車汽油完全燃燒放出的熱量,即Q放甲>Q放乙,根據(jù)Q放=mq可知,甲車消耗汽油的質(zhì)量大于乙車消耗汽油的質(zhì)量,再根據(jù)可得,甲車消耗汽油的體積大于乙車消耗汽油的體積,故A符合題意,BCD不符合題意。故選A。12.小美在老師指導(dǎo)下進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):甲、乙兩燒杯各裝100g水,用酒精燈加熱甲燒杯,煤油燈加熱乙燒杯,直至杯內(nèi)水沸騰1分鐘即熄滅該燈,測(cè)得消耗酒精4g、煤油2.5g。她根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了水溫與加熱時(shí)間關(guān)系的圖像(如圖)。若水沸騰前質(zhì)量不改變,同一杯水沸騰前后單位時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相等,,,,則下列說法正確的是()

A.整個(gè)過程,甲杯中的水吸收的熱量更多B.前3分鐘,乙杯中的水吸收的熱量為C.消耗的煤油完全燃燒放出的熱量為D.酒精燈加熱的效率為28%【答案】B【詳解】A.由題意,由于甲、乙兩燒杯各裝水的質(zhì)量相等,水的初始溫度相同,根據(jù)可知水沸騰前,兩杯水吸收的熱量相等,為且同一杯水沸騰前后單位時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相等,則整個(gè)過程甲、乙兩杯水所吸收的熱量分別為所以整個(gè)過程,乙杯中的水吸收的熱量更多,故A錯(cuò)誤;B.由圖可得,3分鐘時(shí)乙杯中的水恰好沸騰,則吸收的熱量為故B正確;C.整個(gè)過程消耗的煤油完全燃燒放出的熱量為故C錯(cuò)誤;D.在整個(gè)過程中,燃燒4g酒精所釋放的熱量為可得酒精燈加熱的效率為故D錯(cuò)誤。故選B。13.(1)為了比較水和食用油的吸熱能力,小明用兩個(gè)相同的裝置做了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)。

①在兩個(gè)相同的燒杯中應(yīng)加入初溫相同、質(zhì)量相同的水和煤油(ρ水>ρ煤油)。實(shí)驗(yàn)中選用相同電加熱器的目的是:使水和煤油在相同時(shí)間內(nèi);②水和煤油溫度隨時(shí)間變化如圖乙所示,根據(jù)圖甲可判斷出a物質(zhì)是。根據(jù)圖乙可判斷出b吸熱能力較(選填“強(qiáng)”或“弱”);(2)如圖丙所示,為比較酒精和碎紙片的熱值,用兩只同規(guī)格的燒杯裝相等質(zhì)量的水,取質(zhì)量相等的酒精和碎紙片,分別放入兩個(gè)燃燒皿中,點(diǎn)燃分別給燒杯加熱,直到酒精和碎紙片完全燃燒完,通過比較(選填“加熱時(shí)間”或“升高的溫度”)來確定酒精和碎紙片熱值的大小?!敬鸢浮课盏臒崃肯嗤跎叩臏囟取驹斀狻浚?)①[1]實(shí)驗(yàn)課題是探究不同物質(zhì)的吸熱能力,所以要保持水和煤油的質(zhì)量相同;選用相同的電加熱器目的是:使水和煤油在相同時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相等。②[2][3]圖甲中可知:,已知:,由可知,質(zhì)量相同時(shí),,可判斷出a物質(zhì)是水,根據(jù)圖乙可知:在質(zhì)量、升高相同的溫度時(shí),a物質(zhì)的加熱時(shí)間長,說明a物質(zhì)吸收的熱量比乙物質(zhì)吸收的熱量多;所以物質(zhì)a的吸熱能力強(qiáng),物質(zhì)b的吸執(zhí)能力較弱。(2)[4]實(shí)驗(yàn)時(shí)為了控制變量,應(yīng)用天平分別測(cè)出等質(zhì)量的酒精和碎紙屑,將其放入裝置中的燃燒皿內(nèi);因燃料的熱值不能直接測(cè)量,但燃料燃燒放出的熱量可以被水吸收,從而使水溫發(fā)生變化,所以可以通過水升高的溫度來比較燃料熱值的大小關(guān)系。14.如圖所示,甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置完全相同,燃料的質(zhì)量都為10g,燒杯內(nèi)液體的質(zhì)量都相同。

(1)某實(shí)驗(yàn)小組要“研究不同物質(zhì)的吸熱能力”應(yīng)選擇兩個(gè)裝置來進(jìn)行實(shí)驗(yàn);(2)為了研究不同物質(zhì)的吸熱能力,利用其中兩幅圖的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)做出了兩種液體的溫度隨時(shí)間變化的圖像,如丁圖所示,由丁圖分析得出,如果已知b液體的比熱容是1.8×103J/(kg·℃),則a液體的比熱容是J/(kg·℃);(3)在甲裝置中,燒杯內(nèi)的液體為200g的水,點(diǎn)燃燃料直至燃料燒完,溫度計(jì)的示數(shù)由20℃上升到70℃,則水吸收的熱量為J;若燃料為酒精(q=3×107J/kg),通過實(shí)驗(yàn)算出的熱值與實(shí)際相比(選填“偏大”或“偏小”)?!敬鸢浮考?,丙120042000偏小【詳解】(1)[1]比較兩種液體的吸熱能力的大小,必須控制燃料的種類相同,改變液體的種類,控制液體的質(zhì)量相同,根據(jù)溫度計(jì)的示數(shù)判斷兩種液體吸熱能力的大小關(guān)系,應(yīng)選擇甲、丙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(2)[2]由圖可知,ab兩種物質(zhì)在升高相同溫度時(shí),b的加熱時(shí)間比a的加熱時(shí)間為則b吸收的熱量為a吸收熱量的1.5倍,根據(jù)Q=cmΔt可知,在質(zhì)量和升高相同溫度時(shí),比熱容和吸收的熱量成正比,即b的比熱容為a的比熱容的1.5倍,則a的比熱容為(3)[3][4]水吸收的熱量為由于Q吸=Q放,則酒精的熱值為計(jì)算出來的結(jié)果小于酒精的熱值,這是因?yàn)槿剂先紵懦龅臒崃繘]有全部被水吸收或燃料燃燒不完全,存在熱散失,所以測(cè)得的熱值會(huì)偏小。15.如圖所示,為了比較酒精和汽油的熱值大小,某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。

(1)組裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí),應(yīng)按照(選填“自下而上”或“自上而下”)的順序;(2)為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠,實(shí)驗(yàn)中,除了控制酒精和汽油的質(zhì)量相等外,還應(yīng)控制兩燒杯中水的初溫和相等;(3)同時(shí)點(diǎn)燃兩燈后,通過比較(選填“水升高溫度多少”或“加熱時(shí)間長短”)來比較酒精和汽油燃燒放出熱量的多少;當(dāng)兩燈的燃料全部燃燒完后,甲裝置中溫度計(jì)的讀數(shù)是80℃,而乙裝置中溫度計(jì)的讀數(shù)是90℃。由此判斷(選填“酒精”或“汽油”)的熱值較大;(4)另一組同學(xué)用同樣的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)兩種燃料全部燃燒完時(shí),兩燒杯內(nèi)的水都已經(jīng)沸騰一段時(shí)間,此時(shí),他們(選填“能”或“不能”)比較出兩種燃料的熱值?!敬鸢浮孔韵露腺|(zhì)量水升高溫度多少汽油不能【詳解】(1)[1]組裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí),為了讓火焰用外焰加熱,溫度計(jì)的玻璃泡浸沒在液體中,應(yīng)按照自下而上的順序。(2)[2](3)[3]為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠,實(shí)驗(yàn)中,除了控制酒精和汽油的質(zhì)量相等外,還應(yīng)控制兩燒杯中水的初溫和質(zhì)量相等,當(dāng)相同質(zhì)量的酒精與汽油完全燃燒時(shí),比較水升高溫度多少,水溫升高多的裝置中,水吸收熱量較多,說明燃料釋放的燃料較多,比較得出酒精與汽油的熱值。[4]當(dāng)兩燈的燃料全部燃燒完后,水的初溫相同,甲裝置中溫度計(jì)的讀數(shù)是80℃,而乙裝置中溫度計(jì)的讀數(shù)是90℃,則乙裝置中水升高溫度較多,水的質(zhì)量相同,由得,乙裝置中,水吸收熱量較多,乙裝置燃料放出熱量較多,酒精與汽油的質(zhì)量相同,由得,汽油的熱值較大。(4)[5]另一組同學(xué)用同樣的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)兩種燃料全部燃燒完時(shí),兩燒杯內(nèi)的水都已經(jīng)沸騰一段時(shí)間,水的初溫與末溫都相同,無法比較水吸收熱量多少,無法比較燃料放出熱量多少,此時(shí)他們不能比較出兩種燃料的熱值。16.某家庭需要將50kg、初溫為10℃的水加熱到50℃作為生活用水,他們利用煤氣灶燒水,需要燃燒0.8kg的煤氣。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q煤氣=4.2×107J/kg](1)這些水從10℃加熱到50℃需要吸收的熱量為多少?(2)0.8kg的煤氣完全燃燒放出的熱量為多少

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