九年級(jí)上冊(cè)物理人教版熱機(jī)的效率問(wèn)題計(jì)算題專項(xiàng)訓(xùn)練（含答案）

九年級(jí)上冊(cè)物理人教版熱機(jī)的效率問(wèn)題計(jì)算題專項(xiàng)訓(xùn)練一、計(jì)算題1．小明家新安裝了燃?xì)鉄崴?，在一次用水過(guò)程中，燃燒使用了0.05m3天然氣，將10kg的水從22℃加熱到62℃。已知c=4.2×103J/（kg·℃），q天然氣=4×107J/m3。求：（1）水吸收的熱量；（2）燃?xì)鉄崴鞯募訜嵝省?．把0.42kg、180℃的鐵塊投入0.1kg的水中，混合后的溫度是80℃。[c鐵=0.45×103J/（kg·℃），c水=4.2×103J/（kg·℃）。求：（1）鐵塊放出的熱量是多少？（2）若鐵塊放出的熱量全部被水吸收，水的初溫是多少？3．一壺中水的質(zhì)量為2.5kg，在液化石油氣爐上從20℃煮至沸騰。在這過(guò)程中，共燃燒了液化石油氣50g。(壺吸熱忽略不計(jì))在這過(guò)程中，[液化石油氣熱值為4.2×107J/kg]，求：（1）水共吸收了多少熱量?(1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)（2）爐子的效率?4．一汽車以某速度在一段平直的公路上勻速行駛了一段距離后，消耗汽油1kg，汽油機(jī)的效率為30%。問(wèn)：[q汽油=4.5×107J/kg，c水=4.2×103J/(kg·℃)]（1）汽油完全燃燒放出的熱量是多少？（2）假設(shè)該汽車在這次行駛過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣帶走的能量占汽油完全燃燒放出的熱量的42%，這些廢氣的能量全部被質(zhì)量為100kg初溫60℃的水吸收，水升高的溫度是多少？（在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）5．我國(guó)自行設(shè)計(jì)研制的AG600全狀態(tài)新構(gòu)型滅火飛機(jī)。若該飛機(jī)以270km/h的速度勻速直線航行20min，消耗航空燃油1.35t，飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為2.25×107W（1）消耗的航空燃油完全燃燒放出的熱量是多少？（2）飛機(jī)在航行過(guò)程中的阻力是多少？6．某物理興趣小組的同學(xué)，用煤爐給10kg的水加熱，同時(shí)他們繪制了如圖所示的加熱過(guò)程中水溫隨時(shí)間變化的圖線。若在6min內(nèi)完全燃燒了2kg的煤；水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)，煤的熱值約為3×107J/kg200246時(shí)間/min求：（1）煤完全燃燒產(chǎn)生的熱量：（2）經(jīng)過(guò)6min時(shí)間加熱，水所吸收的熱量；（3）煤爐燒水時(shí)的熱效率。7．某家庭用燃?xì)鉄崴鲗①|(zhì)量為8kg、溫度10℃為的自來(lái)水加熱到50℃，消耗的天然氣體積為0.1m3（假設(shè)天然氣完全燃燒）。已知水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)（1）天然氣完全燃燒放出的熱量？（2）水吸收的熱量？（3）該熱水器工作時(shí)的效率？8．一輛載重汽車裝完砂石后總質(zhì)量為2t，以額定功率80kW從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，v-t圖像如圖所示，經(jīng)15s運(yùn)動(dòng)100m恰好達(dá)到最大速度，接著勻速運(yùn)動(dòng)25s關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)滑行50m停下。已知汽車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力為車總重的0.2倍。（g=10N/kg）求：（1）汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力；（2）前40s過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)做的功；（3）若發(fā)動(dòng)機(jī)的熱機(jī)效率為80%，則整個(gè)過(guò)程中需要燃燒多少千克汽油？（已知汽油的熱值大約為5×107J/kg）9．吃早飯的時(shí)候，媽媽用61℃的熱水給小明加熱200g的盒裝牛奶，使牛奶的溫度由20℃升高到41℃，水放出的熱量50%被牛奶吸收。如題圖所示，問(wèn)：[已知：C牛奶=2.5×103J/(kg℃)，c水=4.2×103J/(kg℃)（1）牛奶吸收的熱量；（2）水放出的熱量；（3）需要多少千克的熱水.10．某公交汽車以天然氣為燃料，該車在平直公路上以15m/s的速度勻速行駛10min，消耗的天然氣為4.5m3，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)提供的牽引力為6000N。已知天然氣的熱值是4×107J/m3，試求：（1）汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的功是多少J?（2）所消耗的天然氣完全燃燒所放出的熱量是多少J?（3）發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)將天然氣完全燃燒獲得的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多大?11．若使用爐子加熱水時(shí)，完全燃燒了0.6kg的焦炭，將30kg的水從20℃加熱到70℃，已知水的比熱容是4.2×103J/（1）0.6kg焦炭完全燃燒放出的熱量；（2）水吸收的熱量；（3）該爐子加熱這些水的效率。12．某物理興趣小組的同學(xué)，用天然氣給10kg的水加熱，同時(shí)繪制了如圖所示的加熱過(guò)程中水溫隨時(shí)間變化的圖線，若在6min內(nèi)完全燃燒了0.18kg的天然氣（每分鐘放熱相同）．（水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）），天然氣的熱值為5×107J/kg．（1）完全燃燒0.18kg天然氣釋放的熱量為多少？（2）“2～4min”內(nèi)水吸收的熱量是多少？（3）在燒水過(guò)程中，“0～2min”、“2～4min”、“4～6min”哪段時(shí)間內(nèi)熱效率最高？最高熱效率是多少？13．國(guó)慶期間小明一家從新余自駕前往南昌滕王閣景區(qū)，進(jìn)行研學(xué)旅行。新余到滕王閣景區(qū)全程約160km，駕車前往大約需要2h。（汽油的熱值取4.5×107J/kg（1）汽車的平均速度；（2）汽車全程消耗20L汽油，求汽油完全燃燒放出的熱量；（3）若汽車發(fā)動(dòng)機(jī)全程平均功率為30kW，求汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。14．用煤氣灶燒水時(shí)把2kg，初溫為30℃的水燒到80℃，消耗了0.02kg煤氣，已知水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃），煤氣的熱值為4.2×107J/kg，則：（1）水吸收的熱量為多少？（2）煤氣完全燃燒放出的熱量為多少？（3）煤氣灶燒水的效率為多少？15．天然氣熱水器的熱效率表示該熱水器工作時(shí)天然氣完全燃燒所消耗的化學(xué)能有多大比例轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能．熱水器中有質(zhì)量為40kg、初溫為15℃的水，經(jīng)過(guò)熱水器消耗0.15m3天然氣加熱后(假設(shè)天然氣完全燃燒)，水的溫度為40℃．求：［天然氣熱值q＝3.2×107J/m3，c水＝4.2×103J/(kg·℃)］（1）天然氣放出的熱量Q放；（2）水吸收的熱量Q吸；（3）熱水器的加熱效率η．16．某人用天然氣灶燒水，在水壺中加入2L的水，水的初溫是20℃，然后將水燒開(kāi)，用了0.05m3的天然氣，天然氣的熱值為3.2×107J/m3，水的比熱容c=4.2×103J/(kg·℃)，ρ水=1.0×103kg/m3，氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓.求：（1）水吸收的熱量；（2）天然氣完全燃燒放出的熱量；（3）天然氣灶的效率η

答案1．（1）1.68×（2）842．（1）1.89×104J（2）45℃3．（1）解：（1）1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)氣壓下，水的沸點(diǎn)為100℃，即末溫為100℃，

水吸收的熱量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×2.5kg×（100℃-20℃）=8.4×105J；（2）解：（2）液化石油氣完全燃燒放出的熱量：Q放=m2q=0.05kg×4.2×107J/kg=2.1×106J；

爐子的效率：η=Q4．（1）4.5×107J（2）40℃5．（1）5.4×（2）3×6．（1）煤的熱值約為3×107J/kg，完全燃燒2kg，根據(jù)Q=mq=2kg×3×107J/kg=6×107J（2）10kg的水，溫度變化量為60攝氏度，根據(jù)熱量的計(jì)算公式Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×60℃=2.52×106J；（3）解：根據(jù)效率公式η=Q7．（1）3.2×（2）1.344×（3）42%8．（1）4000N（2）3.2×（3）0.08kg9．（1）解：牛奶吸收的熱量：Q吸=c牛m?！鱰牛=2.5×103J/(kg℃)×0.2kg×（41℃-20℃）=1.05×104J；（2）解：根據(jù)Q吸=50%Q放可知，水放出的熱量Q放（3）解：需要熱水的質(zhì)量為：m水10．（1）解：汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為W＝Fs＝Fvt＝6000N×15m/s×10×60s＝5.4×107J答：汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的功是5.4×107J（2）解：天然氣完全燃燒所放出的熱量是Q放＝qV＝4×107J/m3×4.5m3＝1.8×108J答：所消耗的天然氣完全燃燒所放出的熱量是1.8×108J；（3）解：發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率為η＝WQ答：發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)將天然氣完全燃燒獲得的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是30%。11．（1）1.8×（2）6.3×（3）3512．（1）9×106J（2）8.4×105J（3）0~2min熱效率最高42%13．（1）80km/h（2）7.2×108