某中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃.问:(1)这些水要吸收热

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题目

某中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃.问:
(1)这些水要吸收热量为多少?
(2)“西气东输”实现后,可用天然气作为燃料来烧水,设天然气完全燃烧释放热量的75%被水吸收,学校每天因烧水要消耗天然气的体积是多少m3?(天然气的热值q=8.4×107J/m3.气体完全燃烧放出热量的公式是Q=qV,式中V表示气体燃烧的体积)

所属题型:问答题 试题难度系数:中档

答案


(1)∵C=4.2×103J/(kg?℃),m=3t=3000kg,△t=t-t0=100℃-20℃=80℃,
∴水吸收的热量为:Q=Cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×3000kg×(100℃-20℃)=1.008×109J.
答:这些水要吸收1.008×109J热量.
(2)∵η=
Q
Q

∴天然气需要放出的热量为:Q=
Q
η
=
1.008×109J
75%
=1.344×109J;
∵Q=qV,
∴消耗天然气的体积为:V=
Q
q
=
1.344×109J
8.4×107J/m3
=16m3
答:学校每天因烧水要消耗天然气的体积是16m3

考点梳理

初中二年级物理试题“某中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃.问:(1)这些水要吸收热”旨在考查同学们对 热值 热量的计算 能量转化效率 ……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二物理。

  • 热值
  • 热量的计算
  • 能量转化效率

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)。

热值的定义

(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

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。