初三物理热机计算(一)

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1、一、纯热量计算类型　　分析步骤：1、确定研究对象2、判断吸放热；确定对应公式Q=Cm△t，其中(吸热升温)△t=t-t0，(放热降温)△t=t0-t3、公式变形进行计算例1、质量为2kg、温度为l5℃的水，吸收l.68×l05J的热量后，温度升高到多少摄氏度？[C水=4.2×103J/(kg·℃)]分析：1、水为研究对象；2、吸热：Q=Cm(t-t0)；3、公式变形t-t0=Q/Cm=l.68×l05J/（4.2×103J/(kg·℃)×2kg）t=（20+15）℃=35℃答略注意：1、物理计算题步骤细节也很重要，以此题6分为例，公式要占去3分，

2、而带入数据1分，计算结果和单位2分，一步都不能少，望各位学生引起重视。2、此类题如是水在标准大气压下升温，最高温度只能是100℃。3、“升高”和“升高到”的不同含义，前者指的是温度变化量，而后者是指末温。4、水的质量单位是kg例2、质量为500g的铁锅中放有3kg的水，把它们从15℃热到85℃，吸收了多少热量？[C铁=0.46×103J/(kg·℃)，C水=4.2×103J/(kg·℃)]　　分析：给水加热时，铁锅也要同时吸热。　　1、水和铁锅为研究对象；　　2、均吸热：Q=Cm△t，△t=t-t0；　　3、求热量之和Q　　解：△t=t-t0=8

3、5-15=70(℃)　　Q=Q1+Q2=C1m1△t+C2m2△t=(C1m1+C2m2)△t=(4.2×103×3+0.46×103×0.5)×70J=8.981×105J答略　　※例3、为了测量某种液体的比热容，把质量为l00g的铜块从沸腾的水中取出(标准大气压下)，迅速投入质量为l00g、温度为l0℃的待测液体中，混合后的共同温度是25℃，若不计热量损失，求这种液体的比热容为多少？[铜的比热容C铜=0.4×103J／(kg·℃)]　　分析：铜块和水之间发生热传递，铜块放热降温，水吸热升温，Q吸=Q放。　　如果题目中已知条件较多，一定要提前设

4、好物理量，所以建议大家写已知、求。　　已知：C铜=0.4×103J/(kg·℃)，t01=100℃，t02=10℃，t=25℃，m=100g=0.1kg　　解：∵Q吸=Q放　　∴C液m(t-t02)=C铜m(t01-t)　　∴C液=2×103J/(kg·℃)答略二、与热效率相关　　公式：Q=Q有+Q无，Q总=Q有/η※例4、在一把质量为500g的铝质电热水壶中，装有2kg水。用这把电水壶把20℃的水加热到100℃。若该电水壶的热效率为80%，问烧开这壶水需要消耗多少电能？[C铝=0.88×103J／(kg·℃)，C水=4.2×103J/(kg·℃

5、)]分析：本题与例2的区别在于消耗电能并没有全部被水吸收，壶身、外界空气等均要吸热。只有水吸收热量为有效部分，空气吸热未知，所以不能用Q=Q有+Q无计算。因为知道电水壶的热效率η，所以可使用Q总=Q有/η计算，而不需要计算铝壶吸收的热量。解：Q水=C水m(t-t0)=4.2×103×2×(100-20)J=6.72×105JQ=6.72×105J/80%==8.4×105J　　三、与热机及燃料有关　　例5、人造湖有“吸热”功能，在炎热的夏季能大大减弱周围地区的“热岛效应”。若人造湖湖水的质量为8.1×107kg，水温升高2℃，湖水吸收的热量是多少

6、？这些热量相当于多少吨无烟煤完全燃烧放出的热量？(无烟煤的热值为3.4×107J/kg)　分析：水吸热升温Q=Cm△t，△t=t-t0，无烟煤燃烧防热Q=qm，且Q吸=Q放　　解：Q吸=C水m△t=4.2×103×8.1×107×2J=6.804×1011J　　∵Q吸=Q放∴m=Q吸/q=6.804×1011J/3.4×107J/kg==2.0×104(kg)=20t答略※※例六．单缸汽油机的飞轮每分钟转600圈，第三冲程燃气对活塞的压强为5×105Pa（假设压强在整个冲程中不变）活塞行程为0.2m活塞横解面积为100cm2,求这个汽油机的功率。

7、F=PS=5×105Pa×100cm2=5000NW=FS=5000N×0.2m=1000J(每个冲程活塞所做的功）功率P＝W/t=(1000J×600/2)/60S=5000w一台单缸四冲程柴油机，曲轮转速600r/min,活塞面积为120cm平方，活塞行程300mm,做功冲程燃气的平均压强为4点9*10的六次方Pa,这台柴油机的功率是kW.写出详细的计算过程．这个题不难啊F=Ps=4.9*10^6Pa*120cm^2做功时的压力W=FS=F*300mm压力做功一次所作的功P=W*300/601min做的功/60s即功率1.曲轮转速600r/m

8、in=60r/s即它每秒转动60周,我们知道曲轴每转2周,活塞对外做功一次说明1s内活塞对外做功30次.2.每次活塞做功为W1,根据W1