初三物理热机计算(一).doc

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-t
3、公式变形进行计算
例1、质量为2kg、温度为l5℃的水,×l05J的热量后,温度升高到多少摄氏度?[C水=×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=×l05J/(×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,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=×103J/(kg·℃),C水=×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=85-15=70(℃)
Q=Q1+Q2=C1m1△t+C2m2△t=(C1m1+C2m2)△t=
(×103×3+×103×)×70 J =×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=×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,一定要提前设好物理量,所以建议大家写已知、求。
已知:C铜=×103J/(kg·℃),t01=100℃,t02=10℃,t=25℃,m=100g=
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=×103J/(kg·℃),C水=×103J/(kg·℃)]
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)=×103×2×(100-20) J=×105J
Q=×105J/80% ==×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”。×1