题目内容
【题目】小明在家中用煤气灶将初温为20℃,质量为2kg的一壶水加热到80℃,这是通过______的方式使水的内能增加.如果煤气完全燃烧放出的热量只有60%被水吸收,则至少需要燃烧______kg的煤气 [水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107J/kg].
【答案】热传递 0.02
【解析】
(1)用煤气灶烧水的过程中,能量发生了转移,是通过热传递的方式使水的内能增加的;
(2)水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg℃)×2kg×(80℃20℃)=5.04×105J,由公式η=
可得煤气放出的总热量:Q放=
=
=8.4×105J;由公式Q放=mq可得煤气的质量:m=
=
=0.02kg。
【题目】小明和小辉学习了燃料的热值后,他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他们组装了如图和2所示的装置进行实验,记录结果见下表:
燃料 | 加热前的水温/℃ | 燃料燃尽后水温/℃ |
煤油 | 25 | 44 |
菜籽油 | 25 | 34 |
(1)为了保证实验结论的可靠性,小明和小辉选择两套完全相同的装置,并且控制油的质量以及水的质量相等。但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整。
①小辉认为实验中是直接用______来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。所以,实验中两杯水的初温可以不同。
②小明认为如果两杯水的初温不同,那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同,于是两杯水的______就不相同,就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多,而水吸收的热量少、水温变化低的情况。所以,实验时必须控制水的初温相同。
③你认为______(选填“小明”或“小辉”)的想法更合理。
(2)根据他们的实验记录,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大是______。
(3)小明和小辉在实验前用天平分别测出了烧杯中水的质量以及燃油的质量。并由记录的数据,利用公式Q吸=cm(t-t0)计算出了水吸收的热量。小辉他想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果是______的(选填“可靠”或“不可靠”)。理由是______(只写出一条即可)。
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【题目】如图所示是车载和家用两种加热模式的电热杯。它可以用车载12V电源加热,或接在家庭电路进行加热。它的主要参数如下表,在标准大气压下,用车载模式将500ml初温为20℃的水烧开需要35min。求:
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车载额定电压 | 12V |
家用额定电压 | 220W |
车载额定功率 | 120W |
家用额定功率 | 220W |
自身质量 | 1.6kg |
(1)在这个过程中,所吸收的热量是多少?
(2)在这个过程中,电热杯的加热效率是多少?(结果保留1位小数)
(3)如果在家庭电路中使用,烧开这些水,需要多长时间?(不计热量损失)