陕西省2020年中考物理一轮复习 基础考点一遍过 第十二章 机械能和内能 命题点3 热量的相关计算课

目录面对面“过”考点1陕西6年真题、副题精讲练2命题点3热量的相关计算热量计算(6年5考)考点1面对面“过”考点1.比热容计算热量(6年4考)(1)当温度升高时，物体吸收的热量：Q吸＝________．[2018.34(1)、2016.34(4)、2015.34(2)、2014.33(3)](2)当温度降低时，物体放出的热量：Q放＝________．m表示物体的质量，单位为kg；t0表示初温，t表示末温，单位为℃.cm(t－t0)cm(t0－t)2.热值计算热量：Q放＝________．(对于气体Q放＝qV)m为物质的质量，单位为kg(V为气体的体积，单位为m3)；q为物质的热值，单位为J/kg(或J/m3)；Q放表示放出的热量，单位为J.qm热效率计算[2017.34(4)]考点21.热效率：内能可以转化为其他形式的能量，如机械能(热机)、电能(燃料电池)等，输出的可利用的能量和燃料完全燃烧释放的热量之比叫做热效率．2.转化效率：η＝×100%3.实际中总有部分内能损失，所以热效率总是_______1.QW小于(1)如图所示为内燃机的能量流向图，热机效率η等于()A.×100%B.×100%C.×100%D.×100%14EE41EE5324EEEE543214EEEEEE提分必练A陕西6年真题、副题精讲练1.(2019副题26题2分)2018年12月20日，西安市启用一批纯甲醇出租车，与传统出租车相比更清洁、环保．经相关部门测定：同一路况，每百公里，该款出租车耗甲醇14L，同款轿车耗汽油8L．完全燃烧8L汽油放出的热量是____________J；若两车发动机的效率相等，计算可知甲醇的热值约为_________J/kg.(ρ汽油＝0.7×103kg/m3，ρ甲醇＝0.8×103kg/m3，q汽油＝4.6×107J/kg)2.576×1082.3×1072.(2017副题25题3分)“可燃冰”是一种热值很高的新能源．若1g的“可燃冰”完全燃烧放出的热量为4.2×105J，可使2kg、20℃的水温度升高________℃；若用这些热量加热等质量的沙石，沙石升高的温度________(选填“大于”“小于”或“等于”)水升高的温度，是因为水的________较大．[不计热量损失，c水＝4.2×103J/(kg·℃)]50大于比热容3.(2017陕西34题9分)某款油电混合动力小汽车，具有省油、能量利用率高等特点，其相关信息如下表．在某次水平道路测试中，该车以中速匀速行驶170km，共消耗汽油10L．测试过程中，内燃机既向车轮提供能量，又向蓄电池充电，同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送，此时，内燃机和电动机共同驱动车辆前进．之后，工作人员又进行了制动测试，描绘出了制动距离(从刹车开始到车停止的距离)与制动时的速度关系图像，如图所示．第3题图驱动模式纯电动启动、低速油电混动中速纯燃油高速汽车质量1200kg车轮与地面总接触面积0.096m2(1)由图像可知，车速越_________________，制动距离越长．(2)该车空载静止时，对水平地面的压强是多少？(g取10N/kg)(3)在水平道路中速匀速行驶测试中，若平均阻力为1000N，牵引力做的功是多少？(4)在水平道路中速匀速行驶测试中，若该车内燃机的效率为53%，此过程最终使蓄电池增加了多少能量？(忽略蓄电池和电动机的热损失，ρ汽油取0.7×103kg/m3，q汽油＝4.6×107J/kg)大(或快、或高)解：(2)车空载时对地面的压力F＝G＝m车g＝1200kg×10N/kg＝12000N车空载时对地面的压强p＝FS＝12000N0.096m2＝1.25×105Pa(3)车匀速行驶时受力平衡F牵＝f＝1000N牵引力做的功W机械＝F牵s＝1000N×1.7×105m＝1.7×108J(4)根据ρ＝mV，车消耗汽油的质量m汽油＝ρ汽油V＝0.7×103kg/m3×10×10－3m3＝7kg汽油完全燃烧放出的热量Q放＝m汽油q汽油＝7kg×4.6×107J/kg＝3.22×108J内燃机输出的有用能量W有用＝Q放η＝3.22×108J×53%＝1.7066×108J最终蓄电池增加的能量W＝W有用－W机械＝1.7066×108J－1.7×108J＝6.6×105J第4题图4.(2017副题33题8分)有一种水上救援艇如图所示，满载时的排水量为1.5t，由额定功率为10kW的柴油发动机提供动力．若某次救援任务中该艇以5m/s的速度匀速行驶，发动机以额定功率工作，共消耗柴油1.2L．(g取10N/kg)(1)当救援艇上的人数增加时，底部受到水的压强将________．(2)救援艇满载时所受到的浮力为多大？(3)在这次救援中救援艇发动机的动力是多大？(4)若发动机的效率为35%，救援中发动机所做的有用功是多少？(ρ柴油＝0.85×103kg/m3，q柴油＝4.3×107J/kg)增大解：(2)救援艇满载时所受浮力F浮＝G排＝m排g＝1.5×103kg×10N/kg＝1.5×104N(3)由P＝Wt＝Fst＝Fv得，发动机的动力F＝Pv＝10×103W5m/s＝2000N(4)由ρ＝mV得，消耗柴油的质量m柴油＝ρ柴油V＝0.85×103kg/m3×1.2×10－3m3＝1.02kg柴油完全燃烧放出的热量Q放＝m柴油q柴油＝1.02kg×4.3×107J/kg＝4.386×107J发动机所做的有用功W＝Q放η＝4.386×107J×35%＝1.5351×107J第5题图5.(2014副题33题8分)图示为农用耕地机，它以柴油机作为动力装置.耕地机在额定功率下工作，某次耕地的平均速度是1.4m/s，受到的阻力为6300N，工作时间为2h.计算并回答下列问题．(1)此次耕地过程中，耕地机所做的功是多少？功率是多大？(2)若耕地机的效率为25%，此次耕地消耗柴油的质量是多少？(柴油的热值为4.3×107J/kg)(3)如果土地需要耕作得更深些，耕地机以额定功率工作，耕地的速度如何变化？请简要说明理由．解：(1)经过的距离s＝vt＝1.4m/s×2×3600s＝10080m当耕地机匀速运动时牵引力等于阻力F＝f，所做的功W＝Fs＝6300N×10080m≈6.35×107J功率P＝Wt＝6.35×107J2×3600s≈8.82×103W(2)柴油完全燃烧释放的热量Q＝Wη＝6.35×107J25%＝2.54×108J消耗柴油的质量m＝Qq柴油＝2.54×108J4.3×107J/kg≈5.91kg(3)土地深耕时，阻力变大，需要更大的牵引力，由P＝Wt＝Fv知，在功率一定时，要使牵引力F变大，速度v应减小，故耕地速度变慢．