九年级热学计算专题练习
1、某同学在实验室用酒精灯把0.1kg 的水从20℃加热到100℃。
求：（1）水吸收的热量。（2）如果这些热量由酒精燃烧提供，至少要完全燃烧多少千克酒精?[水的比热容c=4.2×l03J ／（kg ・℃）；酒精的热值q=3.0×l07J ／kg]
解：（1）根据Q 吸=cm （t 2-t 1）
水吸收的热量Q 吸=4.2×103J/（kg ・℃）×0.1kg×（100℃-20℃）
=3.36×104J
（2）由Q 吸=Q 放，Q 放=mq 得
酒精的质量：
答：水吸收的热量是3.36×104J ；至少完全燃烧1.12×10-2kg 的酒精。
2、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 ・℃)．煤气的热值为4．2×107J ／kg ．求：（1）0．5kg 煤气完全燃烧放出的热量．（2）水吸收的热量．（3）燃气灶烧水的效率．
解：(1)Q 放=mq=0.5kg×4.2×107J/kg=2.1×107J
(2)Q 吸=mc⊿t=50kg×4.2×103J/(kg•度)×(70-20)度=1.05×107J
(3) η＝(Q 吸/ Q 放)×100%＝(1.05×107J /2.1×107J)×100%=50%
3、小彤家使用的是瓶装液化气，每瓶中装入的液化气质量为21kg 。液化气的热值取5×107J ／kg ．
（1）1kg 的液化气完全燃烧，释放的热量是多少？
（2）若整瓶液化气完全燃烧释放热量的60％被利用，那么散失的热量是多少？
（3）小彤想节约能源、降低能耗，若将上述散失的热量全部利用起来，可以把多少温度为20℃的水加热到100℃？【c 水=4.2×103J ／(kg ·℃)】
解：（1）∵液化气的热值取5×107J/kg ，
∴1kg 的液化气完全燃烧，释放的热量是5×107J ；
（2）整瓶液化气完全燃烧释放热量：
Q 放=mq=21kg×5×107J/kg=1.05×109J ，
被利用的热量：
Q 有用=Q 放×60%=1.05×109J×60%=6.3×108J ，
散失的热量：
Q 散失=Q 放-Q 有用=1.05×109J-6.3×108J=4.2×108J ；
（3）由题知，Q 散失=Q 吸=c 水m 水△t=4.2×108J ，
水的质量：
m 水= =1250kg ． =
4、小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L ．小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃．请你求解下列问题：
（1）水箱中水的质量；水吸收的热量【c 水=4.2×103J ／(kg ·℃)】（2）如果水吸收的这些
热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的效率为40％，求至少需要燃烧多少煤气（煤气的热
值为q=4.2×107J ／kg ）
解：（1）水的体积：V=200L=200×10-3m 3，
水的质量：m=ρV=1×103kg/m 3×200×10-3m 3=200kg ，
水吸收的热量：
4.2×108J 4.2×103J /(kg •℃)×(100℃−20℃) 4.2×108J c 水△t
Q 吸=cm △t=4.2×103J/（kg•℃）×200kg×（45℃-20℃）=2.1×107J ；
（2）∵Q 吸=m′q×40%
∴m′= =1.25kg ． =
5、如图简易太阳能热水器受光面积1．2m 2，内装80kg 水，太阳
每分钟辐射到1m 2面积上水吸收的热量是7．56×104J 。问：
(1)太阳能热水器内壁为什么涂成黑色?
(2)20℃的水晒3h 后水温达多少度?
(3)煤气的燃烧值是4．2×107J ／kg ，若煤气灶的效率为40％，
烧热这些水需燃烧多少煤气?
(1)因为黑色表面吸收太阳辐射的能力强
(2)由太阳每分钟辐射到1m 2面积上的热量是7.56×104J
所以太阳能热水器3h 吸收太阳辐射的热量
若水达到的温度为t 则有
即 ℃
℃)
得 t=68.6℃
(3)烧热这些水需完全燃烧M 0煤气则有
即
m 0=0.972kg
6、小王学习热学的知识后，知道水的比热容是4.2×103J ／(kg ・℃)．
(1)如果小王用燃气灶将质量为5kg 、温度为20℃的水加热到100℃，则水需要吸收多少热量?
(2)若小王烧水用的燃气灶使用的是热值为4.2×107J/kg 的煤气，且燃气灶烧水时的热效率(热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比)为20％，则实际消耗的煤气为多少千克?
(3)为了节约能源，小王对燃气灶进行了改进，使燃气灶的热效率得到了提高．若小王在同样的条件下将质量为5kg 、温度为20℃的水加热到100℃，可比原来节省0.04kg 的煤气，则现在燃气灶烧水时的热效率为多少？
解：（1）Q 吸=c 水m 水（t-t 0）=4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（100℃-20℃）=1.68×106J （2）m= ==
=0.2kg
（3）改进后需要的天然气（0.2kg-0.04kg ）放热为：
Q 放′=mq=（0.2kg-0.04kg ）×4.2×107J/kg=6.72×106J
所以现在燃气灶的热效率为：
η=×100%=×100%=25%
7、某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg 的水从25℃加热到l00℃，燃烧了6kg 的无烟煤，试求：
（1）锅炉内的水共吸收多少热量？
（2）6kg 无烟煤完全燃烧共放出的热量是多少？
（3）该锅炉的热效率是多少？
（4）请你简要说明该锅炉的热效率较低的可能原因。 Q 吸 q ×40% 2.1×107J 4.2×107J /kg ×40% Q 放 q
Q 吸 20% q 1.68×106 20% 4.2×107J /kg Q 吸 Q 放′ 1.68×106J 6.72×106J
