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1、第 3 课时 热学、电热综合和电力综合计算题 一、热量 1(2021 年黔西南)焦炭的热值为q3.0107，0.14 的焦炭完全燃烧放出的热量是多少？假设这些热量的25%被温度为25 的水吸收，那么能使多少质量的水温度升高到 75？c水4.2103()2(2021 年大连)用炉子烧水时，将 10 的水从 20 加热到 100，燃烧了 0.5 的焦炭水的比热容是 4.2103()，焦炭的热值是 3.0107.求：(1)水吸收的热量(2)0.5 焦炭完全燃烧释放的热量(3)炉子烧水的效率 二、电热 3(2021 年齐齐哈尔)如图 324 甲为常用的电热饮水机，其电路原理如图乙所示，该饮水机的额定电
2、压为 220 V，加热电功率为 1100 W，保温电功率为 44 W，R1、R2均为电热丝(R1、R2的电阻不随温度变化)请问：(1)当 S 闭合时，饮水机处于(填“加热或“保温)状态，此时电路中的电流是多大？(2)电热丝R1的电阻是多大？(3)饮水机加热工作时，将质量为 0.5、初温为 20 的水加热到 97，需要多长时间？(假设电能全部转化为水的内能)甲 乙 图 324 三、电力 4我国的水力资源非常丰富，尤其是西南地区，今年刚刚又在四川建成一座水电站该水电站是在某河流上游修建了 120 m 高的拦河大坝，每分钟有 200 m3的水从高处自由落下冲击水轮机，水轮机到上游水面的落差为 100
3、 m，水轮机及大坝内侧底部约在同一水平面上求：(1)拦河大坝的内侧底部受到的水的压强(2)水从高处自由落下时，重力每分钟做的功(3)如果水的机械能有 75%转化为电能，该水电站的发电功率是多少？(4)如果该水电站通过远距离向某城市供电，两条输电导线的电阻为 90，某城市用电电压为 220 V，那么该水电站送电电压大约是多少 V?5一辆汽车在一段平直的公路上匀速行驶 5.6，受到的阻力是 3.0103 N，消耗燃油 1.5103 m3(假设燃油完全燃烧)假设燃油的密度0.8103 3，热值q4107.求：(1)汽车牵引力所做的功(2)燃油完全燃烧放出的热量(3)热机效率(式中W为热机在某段时间内
4、对外所做的功，Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量)，那么该专用车的热机效率是多少？四、力热 6为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广泛应用于现代生活 下表提供的是一装满水的太阳能热水器在太阳照射下的相关信息(注：1 L103 m3)，请根据表中信息，求：(1)热水器中水的质量(2)热水器中的水需吸收的热量(3)热水器平均 1 h 所接收的太阳能 太阳照射时间 太阳能转换为水的内能的效率 热水器最大水容量 10 50%100 水升高的温度/水的比热容/J()1 水的密度/(m3)60 4.2103 1.0103 第 3 课时 热学、电热综合和电力综合计算题【演练强化稳固】1(1)完全
5、燃烧 0.14 的焦炭放出的热量 Q0.14 3.0107 4.2106 J.(2)由题意可知，Q吸25%Q放25%4.2106 J1.05106 J 由Q吸t得水的质量 mJ,4.2103 75 25)5.2(1)水吸收的热量 Q吸(tt0)4.2103()10 3.36106 J.(2)0.5 焦炭完全燃烧释放的热量 Q放0.5 3.0107 1.5107 J.(3)炉子烧水的效率 100%J,1.5107 J)100%22.4%.3解：(1)根据P可知当U一定时，R最小，P最大，因此当 S 闭合时，R1短路，电路中电阻最小，此时功率最大，饮水机处于加热状态；由P可得I热W,220 V)5
6、 A.(2)因为当加热时只有 R2工作，故R2V,5 A)44 由P可得，当饮水机处于保温状态时，有 R总V2,44 W)1100 因为串联，故R1R总R21100 44 1056.(3)水 吸 收 的 热 量 为Q t 4.2103()0.5(97 20)1.617105 J 因为电能全部转化为水的内能故WQ1.617105 J 由P可得tJ,1100 W)147 s.4解：(1)p水1.0103 310 100 m106.(2)W水1.0103 3200 m310 100 m2108 J.(3)由WP电t可得 P电2108 J0.75/60 s2.5106 W.(4)U(P电)R线U用 U
7、2220 U2.251080 U15 110 V.5解：(1)因为汽车匀速行驶，所以牵引力为 Ff3.0103 N 牵引力做的功 W3.0103 N5.6103 m1.68107 J.(2)消耗燃油的质量为 mV0.8103 31.5103 m31.2 燃油完全燃烧所产生的热量为 Q1.2 4107 4.8107 J.(3)热机效率 J,4.8107 J)100%35%.6解：(1)由得水的质量为 mV1.0103 3 10010 3 m3100.(2)水吸收的热量Q吸t4.2103()100 60 2.52107 J.(3)由得总太阳能为 Q太阳J,50%)5.04107 J 1 h 接收的太阳能Q5.04106 J.