三.热量与热值综合计算
1.用天然气灶烧水,燃料0.5m3的天然气,使100kg的水从20℃升高到70℃。
已知水的比热容c=4.2×103J(kg·℃),天然气的热值q=7.0×107J/m3。
求:
(1)0.5m3的天然气完全燃料放出的热量Q
放。
(2)水吸收的热量Q
吸。
(3)燃气灶的效率η。
2.洒精是实验室里常用的燃料,现用酒精灯来加热水,若洒精完全燃烧产生的热量有50%被水吸收,现在把0.5kg 、20℃的水加热到100℃,需要燃烧多少克
酒精?[q
酒精=3×107J/(k g·℃),c
水
=4.2×103J/(k g·℃)]
3。
太阳能热水器,水箱容积是200L.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;
(2)水吸收的热量
(3)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kg的煤气(煤气的热值为q=4.2×107J/kg)
4.某中学为学生供应开水,用锅炉将200kg的水从20℃加热到100℃,燃烧了4kg 的无烟煤.[水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),无烟煤的热值是3.4×107J/kg]试求:(1)锅炉内200kg的水吸收的热量是多少焦耳?
(2)4kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少焦耳?
(3)此锅炉的效率是多少?
拔高题
已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km,所用时间是
8min,消耗燃油3L(假设燃油完全燃烧),汽车发动机在这段时间内的功率为63kW.若燃油的密度是0.8×103kg/m3,热值为3.15×107J/kg,求:
(1)汽车行驶速度是多少?
(2)汽车行驶过程的牵引力是多大?
(3)汽车发动机的效率是多少?。