题目

小林同学家刚建好的沼气烧水情况，用沼气作燃料加热3kg水的过程中，水温随时间的变化情况如图所示．请根据图象及有关信息完成下列问题： （1）加热2分钟水吸收的热量； （2）如果沼气燃烧时供给的沼气流量为5dm3/min，那么在这种情况下：①该沼气炉的效率为多少？②该沼气炉发热有用功率多大？（水的比热容为4.2×103J/（kg℃），沼气的热值是2.4×107J/m3） （3）使用沼气有哪些优点（请说出两点）？

所属题型：问答题 试题难度系数：中档

答案

（1）加热2分钟水吸收的热量： Q吸=cm水△t=4.2×103J/（kg?℃）×3kg×10℃=1.26×105J； （2）①2分钟放出沼气的体积： V=5dm3/min×2min=10dm3=0.01m3， 沼气完全燃烧放出的热量： Q=Vq=0.01m3×2.4×107J/m3=2.4×105J， 该沼气炉的效率： η= Q吸 Q = 1.26×105J 2.4×105J =52.5%； ②该沼气炉发热有用功率： P= Q吸 t = 1.26×105J 2×60s =1050W； （3）沼气为气体燃料，清洁污染小，可用发酵方法制取，能废物利用，可再生，在生产沼气的同时还可生产肥料． 答：（1）加热2分钟水吸收的热量为1.26×105J； （2）①该沼气炉的效率为52.5%； ②该沼气炉发热有用功率1050W； （3）①沼气为气体燃料，清洁污染小；②可用发酵方法制取，能废物利用，可再生，在生产沼气的同时还可生产肥料．

考点梳理

初中三年级物理试题“小林同学家刚建好的沼气烧水情况，用沼气作燃料加热3kg水的过程中”旨在考查同学们对 热值、 热量的计算、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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根据试题考点，只列出了部分最相关的知识点，更多知识点请访问初三物理。

• 热值
• 热量的计算

考点名称：热值

热值：热值指某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，是一种物质特定的性质。单位是J/kg或J/m^3(气体)。

(1)燃料的热值与燃料的种类有关，热值反映的是所有能燃烧的物质的一种性质，也就是说它是燃料的一种特性，反映了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能的本领的大小。燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积以及是否完全燃烧无关。

(2)“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽，1kg的某种燃料，只有在完全燃烧的情况下，放出的热量才等于这种燃料的热值，若该燃料在燃烧时没有完全燃烧，放出的热量就比对应的热值小。

燃料热值计算公式

固体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q放=mq，气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式：Q=Vq  Q表示热量(J)，q表示热值( J/kg )，m表示固体燃料的质量(kg)，V表示气体燃料的体积(m^3)。

q=Q放/m(固体);q=Q放/v(气体)

W=Q放=qm=Q放/m W=Q放=qV=Q放/v (W：总功)(热值与压强有关)

SI制国际单位： Q———某种燃料完全燃烧后放出的热量———焦耳 J

m———表示某种燃料的质量———千克 kg

q———表示某种燃料的热值———焦耳每千克 J/kg

热值的单位换算

燃料及其燃烧的关系

能够燃烧并且在燃料时放出光和热的物质，叫做燃料。

燃料的燃烧是一种化学变化，在燃烧的过程中，燃料的化学能转化为内能，这就是我们常说的释放能量，然后，转移到其他物体上或转化为其他形式的能量供人们使用.

说明：按照状态，燃料可分为固体燃料(如煤、炭、木材等)、液体燃料(如汽油、煤油、石油等)和气体燃料(如天然气、煤气、沼气等)。

考点名称：热量的计算

热量的概念：

热量是指由于温度差别而转移的能量;也是指1公克的水在1大气压下温度上升1度c所产生的能量 ; 在温度不同的物体之间，热量总是由高温物体向低温物体传递;即使在等温过程中，物体之间的温度也不断出现微小差别，通过热量传递不断达到新的平衡。由于温差的存在而导致的能量转化过程中所转化的能量;而该转化过程称为热交换或热传递;热量的公制为焦耳。