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热量计算

发布时间:2013-10-20 10:39:06  

热量计算

1. 某太阳能热水器中装有质量为50kg的水,在阳光的照射下,该热水器中水的温度从25℃升高40℃。求这些水吸收的热量。

[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]

2.天然气灶烧水,燃烧0.5m3的天然气,使100kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为c=4 .2×103J/(kg?℃),天然气的热值为q=7.0×107J/m3。求:

3(1)0.5m天然气完全燃烧放出的热量Q放;

(2)水吸收的热量Q吸;

(3)燃气灶的效率η。

3.如图是某太阳能热水器,向其中注入50 kg的水,阳光照射一段时间后,水温从10℃升高到50℃。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。试求:

(1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?

(2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J,则这段时间该热水器的效率是多少?

(3)若用煤燃烧来提供2.8×107J的热量,需完全燃烧多少千克煤?(煤的热值约为3.5×l07J/kg)

4.随着人们生活水平的日益提高,小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车,以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时,发动机的实际功率为20 kW。若小汽车行驶的距离为100km,汽油的热值q=4.6×107J/kg,小汽车发动机的效率为25%。求小汽车在这段路程中:

(1)运动的时间;(2)发动机所做的功;(3)消耗汽油的质量。

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5.一辆汽车,总重为1.2×104N,四个轮胎与地面接触的总面积为0.12m2,该车在平直公路上匀速行驶1h,消耗汽油10L,汽油完全燃烧放出的热量有30%转化为机械能。(汽油的热值为4.6 ×10 7J/kg,密度为0.7 ×103kg/m3,g=10N/kg)求:

(1)该车静止在水平路面上时,对路面的压强是多少?

(2)10L汽油完全燃烧放出的热量是多少?

(3)这段时间内该汽车发动机的功率是多少kW?(功率的计算结果保留小数点后一位)

6.今年“五·一”期间,爸爸开车带着李兵从湛江市区出发沿湛徐高速到徐闻参

3观“大汉三墩”景点,汽车(包括车上的人和物品)质量为1.8×10kg,车轮与地

面的总接触面积为0.09m2,当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时,汽车发动机牵引力为1000N,效率为30%,汽油的热值为4.6×107 J/kg(假设汽油完全燃烧,g取10N/kg).求:

(1)汽车静止时对路面的压强;

(2) 汽车以90km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率;

(3)若汽车按照这种方式行驶,这次旅行全程往返250km,牵引力做的功是多少?李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg?

7.随着低碳理念的普及,学校科技小组的同学拟设计一种以太阳能电池驱动的汽车.通过查阅资料得知:肇庆地区太阳光垂直照射时,每平方米太阳能电池板最大可提供150W的电功率.拟设计的太阳能汽车质量是500kg,它在平直路面上最快每秒可行驶15m,行驶过程中所受的平均阻力是车重的0.02倍.该汽车的驱动电机能够将90%的电功率转化为牵引汽车前进的机械功率.若该车在平直路面上以最高速度行驶,试通过计算回答下列问题(g取10N/kg):

(1)驱动电机提供的推力是多少牛?

(2)驱动电机提供的机械功率是多少瓦?

(3)该车的太阳能电池板面积约为多大?(计算结果小数点后保留一位数字)

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