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九年级上册物理（人教版） 第十四章 内能的利用 专题三 热学综合计算
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1．热学综合计算题的主要内容：热传递过程中吸热与放热的计算；燃料燃烧释放热量的计算；热机、锅炉、太阳能集热器等设备利用热量的计算；热学与力学的综合计算。
这种试题常常表现为一题多问，解答时，不能只写公式与数字，一定要注意统一单位，除写清公式与单位以外，还要有必要的文字说明。
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2．熟记两个热学计算公式：Q吸＝cm(t0－t)[或Q放＝cm(t－t0)]和Q放＝qm(Q放＝qV)。
3．计算过程中应用的等量关系：不计热损失，Q吸＝Q放；若考虑热量散失，Q吸＝ηQ放。计算过程中，利用以上关系，可分步解答，也可列方程求解。
![2．熟记两个热学计算公式：Q吸＝cm(t0－t)[或Q放＝cm(t－t0)]和Q放＝qm(Q放＝qV)。](http://slidesplayer.com/slide/15101742/91/images/4/2%EF%BC%8E%E7%86%9F%E8%AE%B0%E4%B8%A4%E4%B8%AA%E7%83%AD%E5%AD%A6%E8%AE%A1%E7%AE%97%E5%85%AC%E5%BC%8F%EF%BC%9AQ%E5%90%B8%EF%BC%9Dcm%28t0%EF%BC%8Dt%29%5B%E6%88%96Q%E6%94%BE%EF%BC%9Dcm%28t%EF%BC%8Dt0%29%5D%E5%92%8CQ%E6%94%BE%EF%BC%9Dqm%28Q%E6%94%BE%EF%BC%9DqV%29%E3%80%82.jpg "3．计算过程中应用的等量关系：不计热损失，Q吸＝Q放；若考虑热量散失，Q吸＝ηQ放。计算过程中，利用以上关系，可分步解答，也可列方程求解。")
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类型一 一般吸、放热计算 1．将质量为100 g的铜块从沸腾的水中取出(在标准大气压下)，迅速放入质量为100 g、温度为10 ℃的某液体中，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是多少？[c铜＝0.4×103 J/(kg·℃)] 解：铜块放出的热量Q放＝c铜mΔt＝0.4×103 J/(kg·℃)×0.1 kg×(100 ℃－25 ℃)＝3000 J，若不计热量损失，这些热量被液体吸收，即Q吸＝Q放＝c液mΔt，c液×0.1 kg×(25 ℃－10 ℃)＝3000 J，解得c液＝2×103 J/(kg·℃)
![类型一 一般吸、放热计算 1．将质量为100 g的铜块从沸腾的水中取出(在标准大气压下)，迅速放入质量为100 g、温度为10 ℃的某液体中，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是多少？[c铜＝0.4×103 J/(kg·℃)]](http://slidesplayer.com/slide/15101742/91/images/6/%E7%B1%BB%E5%9E%8B%E4%B8%80+%E4%B8%80%E8%88%AC%E5%90%B8%E3%80%81%E6%94%BE%E7%83%AD%E8%AE%A1%E7%AE%97+1%EF%BC%8E%E5%B0%86%E8%B4%A8%E9%87%8F%E4%B8%BA100+g%E7%9A%84%E9%93%9C%E5%9D%97%E4%BB%8E%E6%B2%B8%E8%85%BE%E7%9A%84%E6%B0%B4%E4%B8%AD%E5%8F%96%E5%87%BA%28%E5%9C%A8%E6%A0%87%E5%87%86%E5%A4%A7%E6%B0%94%E5%8E%8B%E4%B8%8B%29%EF%BC%8C%E8%BF%85%E9%80%9F%E6%94%BE%E5%85%A5%E8%B4%A8%E9%87%8F%E4%B8%BA100+g%E3%80%81%E6%B8%A9%E5%BA%A6%E4%B8%BA10+%E2%84%83%E7%9A%84%E6%9F%90%E6%B6%B2%E4%BD%93%E4%B8%AD%EF%BC%8C%E6%B7%B7%E5%90%88%E5%90%8E%E7%9A%84%E5%85%B1%E5%90%8C%E6%B8%A9%E5%BA%A6%E6%98%AF25+%E2%84%83%E3%80%82%E8%8B%A5%E4%B8%8D%E8%AE%A1%E7%83%AD%E9%87%8F%E6%8D%9F%E5%A4%B1%EF%BC%8C%E6%B1%82%E8%BF%99%E7%A7%8D%E6%B6%B2%E4%BD%93%E7%9A%84%E6%AF%94%E7%83%AD%E5%AE%B9%E6%98%AF%E5%A4%9A%E5%B0%91%EF%BC%9F%5Bc%E9%93%9C%EF%BC%9D0.4%C3%97103+J%2F%28kg%C2%B7%E2%84%83%29%5D.jpg "解：铜块放出的热量Q放＝c铜mΔt＝0.4×103 J/(kg·℃)×0.1 kg×(100 ℃－25 ℃)＝3000 J，若不计热量损失，这些热量被液体吸收，即Q吸＝Q放＝c液mΔt，c液×0.1 kg×(25 ℃－10 ℃)＝3000 J，解得c液＝2×103 J/(kg·℃)")
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2．某工厂利用地热温泉水辅助冬季供暖，地热温泉每天出水量为2
2．某工厂利用地热温泉水辅助冬季供暖，地热温泉每天出水量为2.5×104 kg，温泉水的初温是80 ℃，供暖后温度降低到40 ℃。温泉水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)。试求： (1)这些温泉水每天放出的热量是多少？ (2)若这些热量由热值为3.0×107 J/kg的焦炭提供，至少需要完全燃烧多少千克的焦炭？
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3．某太阳能热水器接收太阳能的总有效面积为4 m2，热水器每平方米的面积上1 h得到太阳辐射的能量平均为2
3．某太阳能热水器接收太阳能的总有效面积为4 m2，热水器每平方米的面积上1 h得到太阳辐射的能量平均为2.5×106 J，热水器仅能把接收的太阳能的42%转化为水的内能，求光照5 h可以使热水器内初温为10 ℃、质量为100 kg的水温度升高多少℃？[水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]
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类型二 关于热机、炉子效率的计算 4．(漳州中考)飞机的发动机是一种热机，通过航空煤油在气室中燃烧，从喷口向后高速喷出气体，使发动机获得向前的推力。高空中某飞机获得1.6×105 N的水平推力，以600 km/h的速度沿水平方向匀速航行1 h，需要完全燃烧热值为4×107 J/kg的航空煤油4000 kg。求1 h内： (1)飞机的航程。 (2)发动机所做的功。 (3)航空煤油完全燃烧放出的热量。 (4)发动机的热机效率。
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5.(安徽中考)某家庭用燃气热水器将质量为100 kg，温度为20 ℃的自来水加热到50 ℃，消耗的天然气体积为1 m3(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值为3.2×107 J/m3。求： (1)天然气完全燃烧放出的热量。 (2)水吸收的热量。 (3)该热水器工作时的效率。
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6．随着生活条件的改善，小明家住上了新楼房，新楼房使用的是天然气。小明想：将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢？他通过实践收集如下数据：水壶里放入2000 cm3、20 ℃的水，大火加热直至沸腾。他又在物理书中查到天然气热值为8×107 J/m3。[气压为1标准大气压，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] (1)烧开这壶水，水需要吸收多少热量？ (2)如果小明家天然气炉具的效率是40%，烧开这壶水需要燃烧多少天然气？
![6．随着生活条件的改善，小明家住上了新楼房，新楼房使用的是天然气。小明想：将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢？他通过实践收集如下数据：水壶里放入2000 cm3、20 ℃的水，大火加热直至沸腾。他又在物理书中查到天然气热值为8×107 J/m3。[气压为1标准大气压，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]](http://slidesplayer.com/slide/15101742/91/images/14/6%EF%BC%8E%E9%9A%8F%E7%9D%80%E7%94%9F%E6%B4%BB%E6%9D%A1%E4%BB%B6%E7%9A%84%E6%94%B9%E5%96%84%EF%BC%8C%E5%B0%8F%E6%98%8E%E5%AE%B6%E4%BD%8F%E4%B8%8A%E4%BA%86%E6%96%B0%E6%A5%BC%E6%88%BF%EF%BC%8C%E6%96%B0%E6%A5%BC%E6%88%BF%E4%BD%BF%E7%94%A8%E7%9A%84%E6%98%AF%E5%A4%A9%E7%84%B6%E6%B0%94%E3%80%82%E5%B0%8F%E6%98%8E%E6%83%B3%EF%BC%9A%E5%B0%86%E4%B8%80%E5%A3%B6%E6%B0%B4%E7%83%A7%E5%BC%80%E7%A9%B6%E7%AB%9F%E9%9C%80%E8%A6%81%E5%A4%9A%E5%B0%91%E5%A4%A9%E7%84%B6%E6%B0%94%E5%91%A2%EF%BC%9F%E4%BB%96%E9%80%9A%E8%BF%87%E5%AE%9E%E8%B7%B5%E6%94%B6%E9%9B%86%E5%A6%82%E4%B8%8B%E6%95%B0%E6%8D%AE%EF%BC%9A%E6%B0%B4%E5%A3%B6%E9%87%8C%E6%94%BE%E5%85%A52000+cm3%E3%80%8120+%E2%84%83%E7%9A%84%E6%B0%B4%EF%BC%8C%E5%A4%A7%E7%81%AB%E5%8A%A0%E7%83%AD%E7%9B%B4%E8%87%B3%E6%B2%B8%E8%85%BE%E3%80%82%E4%BB%96%E5%8F%88%E5%9C%A8%E7%89%A9%E7%90%86%E4%B9%A6%E4%B8%AD%E6%9F%A5%E5%88%B0%E5%A4%A9%E7%84%B6%E6%B0%94%E7%83%AD%E5%80%BC%E4%B8%BA8%C3%97107+J%2Fm3%E3%80%82%5B%E6%B0%94%E5%8E%8B%E4%B8%BA1%E6%A0%87%E5%87%86%E5%A4%A7%E6%B0%94%E5%8E%8B%EF%BC%8Cc%E6%B0%B4%EF%BC%9D4.2%C3%97103+J%2F%28kg%C2%B7%E2%84%83%29%5D.jpg "(1)烧开这壶水，水需要吸收多少热量？ (2)如果小明家天然气炉具的效率是40%，烧开这壶水需要燃烧多少天然气？")
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类型三 热学与力学综合计算 7．五一假期，小明一家驱车外出旅游。当汽车以108 km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时，汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，效率为40%。已知汽车整车质量为1375 kg，油箱容积为50 L。(汽油热值q＝3.3×107 J/L，g取10 N/kg)求： (1)这时汽车牵引力做功的功率是多少？ (2)该车加满一箱汽油，按照以上速度最多可以匀速直线行驶多远的路程？
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8．如图所示是某村抽水抗旱的示意图，水泵的流量为180 m3/h(每小时流出管口的水的体积)，抽水高度H为12 m。(ρ柴油＝0
8．如图所示是某村抽水抗旱的示意图，水泵的流量为180 m3/h(每小时流出管口的水的体积)，抽水高度H为12 m。(ρ柴油＝0.8×103 kg/m3，q柴油＝4.0×107 J/kg，g取10 N/kg) (1)该机械装置所做有用功的功率为多少？ (2)带动水泵的动力装置为柴油机，每小时燃烧的柴油为1.25 L。则整个机械装置的效率为多少？
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