初中物理热学计算题1、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。
2、如图所示是家庭中所用的一种电水壶的外形及其铭牌，请你根据图中所提供的信息完成以下问题：（1）图乙中观察壶内水位的玻璃管利用 原理来工作。
（2）已知壶中装满水时水位高为10cm ，此时水对水壶底的压强是多少？（3）把初温为20℃的一满壶水在一个标准大气压下烧开，水需要吸收多少热量?（4）在不计热量损失的情况下，电水壶正常工作时烧开一满壶水需要多长时间？(c 水=4.2×103J/（kg·℃）、 g=10N/kg)3、肥胖是人类健康的大敌，跳绳是减肥的方法之一。
某人的质量为80kg ，跳起时重心升高的平均高度约为5厘米。
在晨练中，他在10分钟内跳了800次，（每千克脂肪提供的能量是7106.1⨯J ，可用kg J q /106.17⨯=表示，g=10N/kg ）请问在10分钟时间内：（1）人克服重力所做的功是多少？（2）人克服重力做功的平均功率是多少？（3） 假如人克服重力做功而消耗的能量只由脂肪提供，在理论上可以消耗多少脂肪？4、小丽家电热淋浴器的额定功率为2000W，水箱最多可容纳50kg水，注满水的淋浴器连续正常加热40min，淋浴器上温度示数由22℃上升到42℃。
求：c水=4.2×103J/kg·℃（1）此过程中水箱中水吸收的热量；（2）该电热淋浴器加热时的热效率。
5、去冬今春以来，由于干旱少雨，我国多个地区发生了森林火灾，防火形势十分严重。
近期在某地发生的山火中，部队及时出动直升机进行扑救，有效地抑制了火情的蔓延。
直升机灭火主要靠外挂吊桶，直升机吊桶一次装满水后，飞到火头上空，把水洒下去，可直接将火头熄灭。
（1）若飞机将1.5吨水竖直提升50m，水平飞行2km，飞机对水做了多少功？（2）用水灭火的过程中，水要吸收大量的热量。
若1.5吨水，温度从20℃升高到100℃，能吸收多少热量？6、婷婷家有一电热水壶，铭牌如下表所示。
求：（1）电热水壶正常工作时的电阻是多少?（2）壶中装有质量为lkg，温度为20℃的水，l标准大气压下，将壶中水加热至沸腾，水需要吸收的热量=4.2×103J／(kg·℃)]是多少? [c水（3）当电热水壶接入电路中且正常工作时，她家标有“3000r／kW·h”的电能表在1min内转了60r，请你通过计算说明婷婷家是否还有其它用电器在同时工作?7、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：；（1）0.5m3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。
8、小明家利用天然气灶烧水，把质量为1kg的20℃的水烧开（在标准大气压下）。
【水的比热容c＝4.2×103J/（kg·℃）】水（1）通过观察天燃气表得知消耗了0.01m3的天然气，如果天然气的密度为0.7kg/m3，烧水时消耗天然气多少千克？（2）在此过程中水需要吸收多少热量？（3）用额定功率是800W的电热壶在220V额定电压下，烧开同样质量的水，若电能转化为内能的效率是84%，则通电时间是多少？9、前些日子，小亮的妈妈买了一个“天际”牌自动电热水壶送给爷爷，其铭牌如右表。
小亮为了给爷爷说明电热水壶的使用方法，他接水至800ml刻度，然后把壶放在加热座上，拨开开关，5min后水烧开，水壶自动断电．已知水的初温为20℃。
（1）这壶水吸收的热量为多少?（2）烧水时家中电压为220V，求电热水壶的热效率．（3）在用电高峰，电路中的实际电压降为198V，这时电热水壶的实际功率为多大?10、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)11、如图所示，是一种煲汤用的电热锅工作原理图，调节切换开关可以使电热锅处于“关、高温、自动、保温”四种工作状态，温控器的作用是当水沸腾后能自动断电一段时间，其中R1=605Ω，R,2=96.8Ω，电热锅的部分参数如下表所示。
容积4L额定电压220V加热额定功率500W保温额定功率80W（1）电热锅处于保温挡正常工作时，锅内的水温度始终不变，则该电热锅的散热功率是多少？（2）电热锅处于高温挡(切换开关接“1”)正常工作，在标准大气压下高温加热2kg 的水，10min 内消耗多少电能？设散热功率不变，水的初温为75℃，则加热10min 后水的最终温度是多少？12、某种电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S 0自动控制），从它的说明书上收集到如下数据及图所示的简化电路原理图．（1）当S 闭合，S 0断开时，饮水机处于 （填“加热”或“保温”）状态．（2）求：①一满热水箱水的质量；②保温时的电流．（1L=1×10﹣3m 3）（3）将一满热水箱的水从20℃加热到80℃需要吸收多少热量？若加热效率为90%，需要加热多长时间？[c 水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1.0×103kg/m 3]．13、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14、从2006年开始，我国就参与了国际科研合作项目《国际热核聚变实验堆联合实施协定》，研究可控核聚变技术。
该技术可用氢的同位素氘和氚聚合发生热水箱容量1L 额定电压220V 加热功率1000W 保温功率 44W核聚变释放能量，并不会产生放射性污染，如图甲所示。
而氘可以从海水中提取，从1L 的海水中提取的氘参与核聚变反应放出的能量相当于300L 优质汽油完全燃烧放出的热量。
若这些核能用来发电的效率可以达到50%，所产生的电能可供如图乙所示的电力机车牵引功率为4800kW 的“和谐号”电力动车组以252km/h 的运营速度匀速行驶多少km ？（计算结果保留一位小数）（汽油密度：0.71×103kg/m 3；汽油热值：4.6×107J/kg ）15、小理对家里的电磁炉进行研究，电磁炉的功率调节范围是120W ～2200W ，（1）小理用电磁炉将质量为2kg 的水从20℃加热到100℃，消耗了0.22kW •h 的电能．水吸收的热量是多少？这时电磁炉的效率是多少？（2）小理用电磁炉煮粥．先用大火将水开，后用小火煮．这段时间电功率随时间变化如图所示问第8分钟通过电磁的电流是多少？[水的比热是4.2×103J/（kg•℃），家庭电路的电压为220V]．16、今年“五·一”期间，爸爸开车带着李兵，汽车(包括车上的人和物品)质量为1.8×103kg ，车轮与地面的总接触面积为0.09m 2，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； 乙 甲 释放能量氚核形成氦核被释放的中子 中子氢核聚合氘核（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？17、（2011·内蒙古赤峰）一电饭锅铭牌上标有“220V 1100W”字样。
（1）电饭锅正常工作时，它的电阻是多少Ω？（2）在电饭锅内倒入质量为2kg、温度为20℃的水，若把这些水加热到80℃，=4.2×103J/（kg℃）]水最少需要吸收多少热量？[c水（3）为了加热这些水，电饭锅正常工作了10min，它产生了多少热量？（4）是什么原因导致（2）与（3）中两个热量值不相等？（说出一条即可）参考答案：1、解析：（1）小汽车的速度v＝72km/h＝20m/s，运动的时间t=s/v=100×103m/20m/s=5×103s。
（2）发动机做的功W=Pt=20×103W×5×103s=1×108J。
（3）汽油完全燃烧放出的热量Q=mq，又因为Q=W/η，故m=Q/q=W/ηq=1×108J/（25％×4.6×107J/kg）=8.7kg。
2、解析：（1）壶内水位的玻璃管是根据连通器的原理来工作的．（2）水对壶底的压强：P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.0×103Pa．（3）装满水时水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×1.2×10﹣3m3=1.2kg，烧开水吸收的热量：Q=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×1.2kg×（100℃﹣20℃）=4.032×105J．（4）烧开一满壶水的时间：t==≈269s。
3、解析：（1）人的重力：G=mg=80kg×10N/kg=800N，人克服重力做的总功：W=nGh=800×800N×0.05m=32000J。