热量综合计算.ppt

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1、比热容热值及热量计算(一)比热容1正确理解比热容是物质的一种特性。2会用图像法比较不同物质的比热容。3会应用水的比热容大的特点解释现象。1冰在熔化的过程中,下列说法正确的是()A.吸收热量,温度不变.B.内能不变,比热容不变.C.比热容,内能,温度都不变.D.比热容变大内能增加温度升高.A2.两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示.根据图线可知()A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同c.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D.加热时

2、间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多A(二)热平衡方程:Q吸=Q放.温度不相同的两物体相互接触,当温度相等时达到热平衡状态,这时低温物体吸收的热量等于高温物体放出的热量。(隐含条件:末温相等)3吃早饭时,妈妈用热水给小雪加热一包250克的袋装牛奶,为了使袋装牛奶的温度由12℃升高到42℃,求:(1)牛奶需要吸收多少热量?(2)妈妈至少要用60℃的热水多少千克?【c牛奶=2.5×103J/(kg·℃)】解:m牛奶=250g=0.25kgΔt牛奶=42℃-12℃=30℃Q牛奶吸=c牛奶m牛奶Δt=2.5x103J/(kg.℃)x0.25kgx

3、30℃=1.875x104JQ水放=Q牛奶吸=1.875x104JΔt水=60℃-42℃=18℃Q吸cΔtm水==1.875×104J4.2×103J/(kg·℃)x18℃=0.248kg(三)热值1正确理解热值是燃料的一种特性。2会正确应用热值的定义式进行热量计算。3正确理解炉子的效率η=Q吸Q放=x100%其中Q吸=cmΔtQ放=mq或Q放=Vq4用燃气灶烧水,燃烧0.5kg的煤气,使50kg的水从20℃升高到70℃.已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤气热值4.2×107J/kg.求:(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量.

4、(2)水吸收的热量.(3)燃气灶烧水效率.解:m煤=0.5kg、m水=50kg、Δt=70℃—20℃=50℃(2)Q水吸=cm水Δt=4.2x103J/(kg.℃)x50kgx50℃=1.05x107J(1)Q放=m煤q煤=0.5kgx4.2×107J/kg=2.1×107Jη=Q吸Q放=x100%1.05x107J2.1×107J=50%=5小红家原来用液化石油气烧水,每天用60℃的热水100kg,后制造一台简易太阳能热水器。(1)这台热水器每天可将100kg的水从20℃加热到60,这些水吸收的热量是多少?(2)若液化石油气燃烧放出的热量有7

5、0%的被水吸收,他家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气多少kg?6每到夏收季节,高淳农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧,这不仅造成资源浪费、环境污染,而且极易引发火灾等。为解决这一问题,现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤。若燃烧秆浆煤,使50kg、20℃的水温度升高到80℃。(热值为2.4×107J/kg)求:(1)水需要吸收的热量。(2)如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收,需要完全燃烧多少千克秆浆煤。例3.2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点的绿色环保技术,来体现“城市,让生

6、活更美好”的主题.如图所示的太阳能热水器,它的水箱容量为120L,热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40%,在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W.如果将整箱水的温度从20℃加热到70℃,需要阳光照射5h,那么:(1)一箱水需要吸收的热量是多少?(2)热水器上集热器的面积至少要多大?[水的比热容是:4.2×103J/(kg·℃)]解:V水=120L=120dm3=0.12m3t=5h=18000s、Δt=70℃—20℃=50℃(1)m水=ρ水V水=1.0x103kg/m3x0.12m3=120kgQ水吸=cm水Δ

7、t=4.2x103J/(kg.℃)x120kgx50℃=2.52x107JQ水吸=Q太阳x40%2.52x107J=Q太阳x40%Q太阳=6.3x107JQ太阳=SPt6.3x107J=Sx1400Wx18000sS=2.5m2提示:P=1400W表示1m2的面积上1S内吸收太阳能1400JQ太阳=SPt1.把质量为200g的铅块加热到98℃,然后投进温度为12℃、质量为80g的水里,最后两者的温度相同,都是18℃.比较铅块放出的热量和水吸收的热量是否相同,分析原因0.13x103J/(kg.℃)解:m铅=200g=0.2kg、m水=80g=0

8、.08kg、Δt铅=98℃-18℃=80℃、Δt水=18℃-12℃=6℃Q铅放=c铅m铅Δt铅=0.13x103J/(kg.℃)x0.2kgx80℃Q

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