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1、热机效率的计算1.天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20C升高到70C。已知水的比热 容为c=4 .2X103J/ (kgC),天然气的热值为q=7.0x107J/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n。2.有一家大型的特种专用汽车生产基地，该厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公 路上匀速行驶5.6km,受到的阻力是3.0X103N,消耗燃油1.5x10-3m3 (假设燃油完全燃烧)。 若燃油的密度p=0.8x103kg/m3，热值q=4x107J/kg, 求: (1)专用车牵引力所做的功？(2) 该
2、专用车的热机效率是多少？3已知煤气的热值为3.6x10J/m3, 0.28m3的煤气完全燃烧放出的热量是多少？若这些热量的50%被温度为20C，质量为30kg的水吸收，则水温升高多少？ c水=4.2x103J/(kgC)4. 太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小明家的太阳能热水器某天在阳 光照射下的相关信息木阳照射时间Zh装水量/Kg吸热板面积Fm2水升高的温度水的比热容/J (kgC) 1衣阳辐射功率/J- (trf-h) 1101002.5504.2X1031.68X106求：(1)水在10h内吸收的热量；(2)如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧 多少m3的天然气
3、；(天然气的热值为8.4x107J/m3,天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸 收) (3)该太阳能热水器的能量转化效率5. 太阳能热水器是一种常见的利用太阳能的装置.某品牌太阳能热水器，在晴天能接收到的太 阳平均辐射强度(用R表示)为R=300J/(m2s)，它表示每平方米面积上一秒内接收到的太阳 能为300J该太阳能热水器集热管接收阳光照射时的有效面积是2m2，贮水箱中盛有0.2m3 的水.求：(1)贮水箱中水的质量.若在阳光下照射100min,所接收到的太阳能70%用来加 热水，贮水箱中的水温可升高多少度.p水=1.0x103kg/m3, C水=4.2x103J/(kgC)6. 某物理兴趣
4、小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，同时他们绘制 了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在 6min 内完全 燃烧了 2kg的煤，水的比热容为4.2xlO3J/(kg.，煤的热值约为 3xl07j / kg。求：(1)煤完全燃烧产生的热量：经过6min时间加热， 水所吸收的热量；(3)煤炉烧水时的热效率。7. 随着生活条件的改善，小明家住上了新楼房，新楼使用的是天然气。小明想：将一壶水烧 开究竟需要多少天然气呢？他通过实践收集如下数据：水壶里放入2000cm3、20C的水，大 火加热直至沸腾。又在物理书中查到天然气热值为8x10J/m3。气压为1标准大气压；c水 =4.2x103J/
5、(kg.C) (1)烧开这壶水，水需要吸收多少热量？(2)如果小明家天然气炉具 的效率是40%，烧开这壶水，需要燃烧多少m3的天然气？8. “五一”假期，小明一家驱车外出旅游。当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀速直线行 驶时，汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，效率为4O%。已知汽车整车质量为1375kg，油 箱容积为50L。(汽油热值q=3.3x107J/L, g=10N/kg)(1)这时汽车牵引力做功的功率是多少？(2)该车加一满箱汽油，按照以上速度最多可以匀速直线行驶多远的路程？9太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之能热水器每小时平均接收4.2X106J的太阳 能，在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为100kg、初温为20C的水温度升高到 40C.求：(1)热水器中的水吸收的热量Q；冰的比热容C=4.2x103J/(kg.C), (2)热水器5 小时内接收到的太阳能E； (3)热水器的效率n； (4)若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧 多少千克煤气？(煤气的热值q=4.2x10J/kg，假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收)
