当前位置:文档之家› 热学计算题含答案

热学计算题含答案

类型三:利用热量公式计算

4.2×10焦的热量,若进入散热器中水的温

6在冬天为使房间里保持一定的温度,每小时要供给

度是80℃,从散热器流出的水的温度是72℃,问每小时要供给散热器多少80℃的水?

Q放?m求出m放=Cm(t-t)变形为:。【分析与解答】可利用公式Q0)tC(t?0-t)

=Cm( t解:Q0放6Q10?4.2放m???125(kg)

3C(t?t)4.2?10?(80?72)0变式1:利用热量公式计算

0.5千克的铝壶里装了2千克的水。初温度为20℃,如果它吸收了265.2×103焦的热量,

3质量为

温度可升高到多少摄氏度?[铝比热容为0.88×10焦/(千克·℃)]

【分析与解答】解此类题目的关键是如何确定容器的初温和末温,只要用容器盛液体加热或冷却,容器的初温和末温与液体的初温和末温相同。本题参与吸热物体分别为水和铝壶,它们初温相同,末温也相同可利用公式Q=Cm(t-t)变形后求末温度。吸0解:Q=Q+Q=Cm(t-t)+Cm(t-t) 0铝0水水铝水铝

Q??tt0Cm?Cm铝铝水水3102?265.??20

33?0.?10510??20.884.2??50?C变式2:利用热量公式

计算

3的太阳能热水器,加满水后,经过4h阳光的照射,水温由原小明家新安装了一台容积为0.5m 来的20℃升高到了40℃.问:在这4h内水吸收了多少热量?若这些热量由效率为20%的

3J/(kg·℃).2×10、4火炉燃烧焦炭来提供,则需要燃烧多少千克焦炭?[水的比热容c=水7J/kg10] .g=30×焦炭的热值【分析与解答】太阳能热水器内水的质量

333=500kg kg/m ×1.0 m=ρV=×100.5m需要吸收的热量:

337J =4.2×10 10×500mJ/(kg·℃)×)×(40℃-20℃t=Qcm=4.2吸△焦炭放出的热量

Q=m·q 炭放火炉的转化效率:

7Q0J?14.2吸???7Qm?3.0?10J/kg炭放

7J?4.210m??7kg炭7J/kg1020%?3.0?则需要燃烧7kg千克焦炭

变式3:利用热量公式计算(新加)

1 / 5

有一款太阳能热水器,铭牌上的部分参数如右表所示. 将它安装在阳光充足的水平台面上,并送

满水.

每小时接收的太阳能约为(1)晴天平均每平方米的面积上88J型26,101.5mJ. 若该热水器接受太阳能的有效面积为2.880/L

容)(E8h计算,则它一天中接收的太阳能每天日照时间按被热水器中的水吸收,约为多少?若

这些太阳能有60%40 /kg

自身质量3)]

J/(kg×10·℃则可使水温升高多少?[c=4.2水热值((2)若该热水器一天中接收的太阳能,由燃烧煤气7 10来获得,则需要完全燃烧多少千克煤气?J/kg)q=4.2×说出提倡开发利用太阳能的两点主

要理由;②说出,(3)请你:①从能源和可持续发展的角度. 当前在利用太阳能方面所面临的某一

主要困难(可从自然因素或技术因素等方面思考)【分析与解答】本题从新能源、环境保护的现实问题出发,对太阳能、化石燃料(化学能燃进行了考查。Q=cm△t烧获得内能)的放热Q=mq、生活用热水加热76 J

×10×1.5×8J=3.36)(1E=2.8×1066 J

××1010 J=2.016=QηE=60%×3.36吸:

Δt得=由Qcm吸6QJ102.016?吸=t?? =60℃

3kg?8010J/(kg℃)cm4.2?

mq

= 2)Q(放7QJ3.36?10E吸kg80??m?=7J/kg104.2?qq、或“节①利用太阳能可节约化石类能源(或“减少煤、石油等化石类能源的消耗”(3)“无污染”)约能源”);减少环境污染(或“减少污染”、);或转换效率低,或提供的功率小②受天气影响(或“受夜晚影响”类型四:利用热量公式进行比例计算如果供给它们的热量一现有质量相等的铜块和铝块,铜的比热容是铝的比热容的3倍,样,铜块温度升高的度数是铝块温度升高度数的几倍?中四个物理量中只要知道任意三个量的关系就可以Q=Cm△t【分析与解答】此题是运用公式解题时采用比例式最基本的方法是求哪个物理量的比就由热量公式导求出另外一量的关系。出哪个物理量的表达式,然后相比,利用已知关系,将比例式化简。解:从题中可知,C3铜 =m m?铝铜1C铝 Q=Cm△t=QQ从吸铝吸铜Q得△t=Cm2 / 5

Q铜mC?tC1铜铜铜铝???则:Q3?tC铝铜铝mC铝铝变式1:利用热量公式进行比例计算(已更新):3,它们升高的温度之比是1甲、乙二物体的质量之比为2:1,吸收的热量之比是4:。3,则甲、乙两种物质的比热之比是

tm?C?Q/:=1:=21【分析与解答】因比热,Δt:Δt,可以把Q:Q=4:3,m:m221111吸。3代入公式进行计算,得出C:C=2:121另一种解法。??......1?QCm?t1111因??......?tQ?C2m2222tm?QC1111??? 1)/(2)得(t?QCm2222C1421???代入数据33C12C21?得1C2中考的新题,类型四:热学综合计算(热平衡的问题已经删除,已更换为2005 热量与电的综合计算已在电学部分)广西某地的温泉很早就被开发和,例如地热资源越来越被人们所重视,并得到广泛利用,5如果改用锅炉燃烧无(1)10Kg,平均水温为66℃.问×利用.若该处地下热水每日开采量为3若无烟16℃加热到66℃,水需要吸收多少热量?(2)烟煤来供给热水,则每日将等量的冷水由×煤完全燃烧放出的热量全部被水吸收,则每日需要多少无烟煤已知水的比热容为4.2?[73J/Kg]

10无烟煤的热值为3.4×·℃10J/(Kg),1035J

×16)J=6.310×10×(66-×)=4.2(1)Q【分析与解答】=cm(t-t×1030吸 (2)Q=qm=Q吸放10Q106.3?3吸kg?=kg=1.8510m?7102.4?q:热学综合计算变式1℃的水沸腾,用煤气灶既方便又环保.一般的煤气灶正常工作时,15分钟可使千克、234 该城市水的沸点为93℃.求:)水吸收的热量;(1 )若煤气灶放出的热量2(65%被水吸收,煤气灶实际放出的热量.3 / 5 36tcm Q 10焦70℃≈1.2×=4.2×10焦/【分析与解答】(1)(千克·℃)×=4△千克×吸Q吸=(2)65%

Q放6Q101.2?6吸焦?10=?1.84Q=放65%65%变式2:热学综合计算

先阅读下面材料,然后回答问题:

地热资源是目前全球倡导的绿色安全资源,它不受昼夜和季节变化的限制,不仅可为人们生活供

热,还可以用于旅游、温泉保健、养殖热带鱼等.

(1)李强同学家每天用的热水若全部按50℃的热水计算,若将50kg的水从10℃加热到,350℃

需要吸收多少热量?已知水的比热容是4.2 x10J/(kg·℃).

(2)若李强家用额定功率为1500W的电热水器烧水,在正常工作状态下烧热(1)问中的这些水需要多长时间?

若用效率为50%的煤气炉烧水,烧热(1)问中的这些水需要多少m煤气?(煤气的热73值是3.9 3(3)

×10J/m)

(1)Q=cm(t-t)=4.2×10×50×(50-10)J=8.4×10J

36【分析与解答】

10?W8.43st10?=s=5.6?(2);或1.56h) (或93.3min p1500(3)Q=qV×50% 06

6108.4?Q3==0.43mV?所以:7q?50%3.9?10?50%变式3:热学综合计算

物理兴趣小组的同学们做了这样的实验:取500 g水放在烧杯中,测得水的温度为20 ℃,然后点燃酒精灯给烧杯加热,并将温度计插在水中,观察水温的变化,当温度计的3 J/(kg·℃) 4.2酒精.[水的比热容为×10示数恰为70 ℃时,消耗了10 g

(1)请计算出实验中

(2)有的同学试图用水吸收的热量来计算酒精的热值.请你回答这种做法是否可以?并说明理由.

(1)Q=cm(t-t)=4.2×10×0.5×(70-20)J=1.05×10J

35【分析与解答】

2)假设燃烧10 g酒精完全燃烧,并且燃烧时所放出的热量全部被水吸收,则

0(

5101.05?Q7J/kg==1.05?10q=m0.01但实际燃烧时,酒精所放出的热并没有被水全部吸收,同时酒精也并不能够做到完全燃烧,上面所计算出的酒精热值将比实际偏小。所以该同学利用这种方法来计算酒精的热值是不妥的。

类型五:热量公式与函数图像综合

某液体和水的质量相同、初温相同,每分钟吸收的热量均为1260J,根据图中的图象计算:该液体的比热为多少?该液体的质量为多少?

4 / 5

纵坐标该图象反映的是液体和水吸热后温度升高的过程,横坐标表示时间,【分析与解答】℃。列吸热方而某种液体温度升高为5012分钟升高了30℃,由图象可知,表示温度。水温程,用比例法求解,具体如下:25℃t/min;=t)由图象可知,水和某液体每分钟温度的变化分别为△

=2.5℃/min;△(1液水6m cQ=cm△tQ=水和某液体每分钟吸热为;△t;液液水液水液水水mQ=m=由于,Q 液液水水所以

解得

2)液体质量(

【解题方法归纳与提升】

解图像类类型的题目上,首先应弄清图像中横坐标,纵坐标表示的是什么物理量,分析出图像中包含的物理过程,图像的物理意义,物理量间满足什么函数关系,然后才能正确解题。部分同学由于对相关学科间的知识迁移能力较弱,不能把数学上的有关知识运用到物理解题中来,因此在解题时感到无从下手,找不到恰当的解题方法,出现错误的情况。

20.小明的爸爸从商店买回一只电磁炉,并赠送一只可放在上面加热的水壶,该水壶的质量,正常使用最多可盛2.5L水,底面积2×10m。当这只壶正常使用时,

-320.8kg

(1)该水壶最多可以盛多少kg的水?(2)在盛最多的水时,在标准大气压下将这一壶水3从20℃加热到沸腾,水至少需要吸收多少热量?(水的比热容是4.2×10J/(kg·℃),-331L=1×10m) 5 / 5

热力学基础计算题答案

《热力学基础》计算题答案全 1. 温度为25℃、压强为1 atm 的1 mol 刚性双原子分子理想气体,经等温过程体积膨胀至原来的3倍. (普适气体常量R =8.31 1--??K mol J 1,ln 3=1.0986) (1) 计算这个过程中气体对外所作的功. (2) 假若气体经绝热过程体积膨胀为原来的3倍,那么气体对外作的功又是多少? 解:(1) 等温过程气体对外作功为 ? ?== = 333ln d d V V V V RT V V RT V p W 2分 =8.31×298×1.0986 J = 2.72×103 J 2分 (2) 绝热过程气体对外作功为 RT V p 1 311131001--=--= --γγγ γ 2分 =2.20×103 J 2分 2.一定量的单原子分子理想气体,从初态A 出发,沿图示直线过程变到另一状态B ,又经过等容、等压两过程回到状态A . (1) 求A →B ,B →C ,C →A 各过程中系统对外所作的功W ,内能的增量?E 以及所吸收的热量Q . (2) 整个循环过程中系统对外所作的总功以及从外界吸收的总热量(过程吸热的代数和). 解:(1) A →B : ))((2 1 1A B A B V V p p W -+==200 J . ΔE 1=??C V (T B -T A )=3(p B V B -p A V A ) /2=750 J Q =W 1+ΔE 1=950 J . 3分 B → C : W 2 =0 ΔE 2 =??C V (T C -T B )=3( p C V C -p B V B ) /2 =-600 J . Q 2 =W 2+ΔE 2=-600 J . 2分 C →A : W 3 = p A (V A -V C )=-100 J . 150)(2 3)(3-=-=-=?C C A A C A V V p V p T T C E ν J . Q 3 =W 3+ΔE 3=-250 J 3分 (2) W = W 1 +W 2 +W 3=100 J . Q = Q 1 +Q 2 +Q 3 =100 J 2分 3. 0.02 kg 的氦气(视为理想气体),温度由17℃升为27℃.若在升温过程中,(1) 体

热学练习题(含答案)

一、单项选择题 1. 一个容器内贮有1摩尔氢气和1摩尔氦气,若两种气体各自对器壁产生的压强分别为p 1和p 2,则两者的大小关系是: (A) p 1>p 2 . (B) p 1<p 2 . (C) p 1= p 2 . (D) 不确定的. 答案:C 2双原子理想气体,作等压膨胀,若气体膨胀过程从热源吸收热量700J,则该过程气体对外做功为: a 、 200J b 、 350J c 、 300J d 、 250J 答案:A 3. 下列方程中,哪一个不是绝热过程方程; a 、 1-γTV =常量; b 、 1P T γγ--=常量; c 、 V P γ =常量; d 、 γPV =常量 答案:C 4. 设单原子理想气体由平衡态A,经一平衡过程变化到状态B,如果变化过程不知道,但A,B两状态的P,V,T都已知,那么就可以求出: a 、 气体膨胀所做的功; b 、 气体传递的热量; c 、 气体内能的变化; d 、 气体的总质量。 答案:C 5. 某理想气体状态变化时,内能与温度成正比,则气体的状态变化过程是: a 、 一定是等压过程; b 、 一定是等容过程; c 、 一定是绝热过程; d 、 以上过程都有可能发生。 答案:D 6. 两瓶不同种类的气体,分子平均平动动能相等,但气体密度不同,则: a 、 温度和压强都相同; b 、 温度相同,内能也一定相同; c 、 温度相同,但压强不同; d 、 温度和压强都相不同。 答案:C 7. 室温下的双原子分子理想气体,在等压膨胀的情况下,系统对外所作的功与从外界吸收的热量之比为A /Q 为: a 、 1/3 b 、 2/7 c 、 2/5

(含答案)九年级物理热学计算题训练

(含答案)九年级物理热学计算题训练 九年级热学计算专题练习 1、某同学在实验室用酒精灯把 0.1kg 的水从20C 加热到100E 求:(1)水吸收的热量。(2)如果这些热量由酒精燃烧提供,至少要完全燃烧多少千克酒 精?[水的比热容c=4.2 X 10 J /(kg? C);酒精的热值q=3.0 x 10 7J /kg] 解:(1)根据 Q 吸=cm (12-t 1) 水吸收的热量 Q 吸=4.2 x 10 J/ (kg? C)x 0.1kg x( 100C -20C) =3.36 x 104J (2) 由0吸=0放,Q 放=mq 得 答:水吸收的热量是3.36 x 104J ;至少完全燃烧1.12 x 10-2kg 的酒精 2、用燃气灶烧水?燃烧0.5kg 的煤气?使50kg 的水从20C 升高到70C ?已知水的比热容为4. 2x 103J / (kg? C ) ?煤气的热值为4. 2x 107J /kg ?求:(1) 0. 5kg 煤气完全燃烧 放出的热量.(2)水吸收的热量.(3)燃气灶烧水的效率. 解:(1)Q 放=mq=0.5kgx 4.2 x 107J/kg=2.1 x 107J ⑵Q 吸=mcdt=50kg x 4.2 x 103J/(kg?度)x (70 -20)度=1.05 x 107J (3) n= (Q 吸/ Q 放)x 100%F (1.05 x 107J /2.1 x 107J) x 100%=50% 3、小彤家使用的是瓶装液化气,每瓶中装入的液化气质量为21kg 。液化气的热值取5x 107J / kg . (1) 1kg 的液化气完全燃烧,释放的热量是多少? (2) 若整瓶液化气完全燃烧释放热量的 60%被利用,那么散失的热量是多少? (3) 小彤想节约能源、降低能耗,若将上述散失的热量全部利用起来,可以把多少温度为

初中物理中考热学专项练习(计算题)501-600(含答案解析)

初中物理中考热学专项练习(计算题)501-600(含答案解析) 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、计算题 1.推土机在城乡建设中发挥了很大的作用,某推土机的质量是8t,某次推土作业时,在平直的场地上以1m/s的速度匀速前进了10m,推土机的功率为400kW。(g=10N/kg)求: (1)这次推土作业,推土机牵引力做了多少功? (2)推土机匀速前进时受到的阻力? (3)该推土机以柴油作为燃料,热机效率为40%,完成这次推土作业要消耗多少千克柴油?(q柴油=4×107J/kg) 2.如图所示为一款雪地摩托车,空车质量为90kg.求:(燃油的热值取q=4.0×107J/kg,g取10N/kg) (1)雪地车载着质量为50kg的人静止在水平地面上,雪地车与地面接触的总面积为20dm2,雪地车对地面的压强是多少? (2)雪地车以36km/h的速度在水平地面匀速直线行驶,输出功率为8kW,则雪地车所受阻力是多少? (3)若雪地车以8kW的输出功率行驶2h,消耗了3.6kg燃油,则雪地车发动机的效率是多少? 3.使20g冰的温度从-10℃升高到0℃,但未熔化成水,需要多少热量?如果这些热量是由温度从5℃降低到0℃的水来供给的,需要多少质量的5℃的水?[已知c水 =4.2×103J/(kg·℃),c冰=2.1×103J/(kg·℃)。] 4.某品牌电热水壶如图所示.其铭牌如下表,在1个标准大气压下.让该壶正常工作,用时10min将2kg初温为20℃的水烧开[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)].求

高考物理选考热学计算题(一)含答案与解析

高考物理选考热学计算题(一) 评卷人得分 一.计算题(共50小题) 1.开口向上、内壁光滑的汽缸竖直放置,开始时质量不计的活塞停在卡口处,气体温度为27℃,压强为0.9×105 Pa,体积为1×10﹣3m3,现缓慢加热缸内气体,试通过计算判断当气体温度为67℃时活塞是否离开卡口。(已知外界大气压强p0=1×105Pa) 2.铁的密度ρ=7.8×103kg/m3、摩尔质量M=5.6×10﹣2 kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1.可将铁原子视为球体,试估算:(保留一位有效数字) ①1 克铁含有的分子数; ②铁原子的直径大小. 3.如图所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面积为S=0.01m2,中间用两个活塞A和B封住一定质量的气体。A、B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动,且不漏气。A的质量不计,B的质量为M,并与一劲度系数为k=5×103N/m的较长的弹簧相连。已知大气压p0=1×105Pa,平衡时两活塞之间的距离l0=0.6m,现用力压A,使之缓慢向下移动一段距离后保持平衡。此时用于压A的力F=500N.求活塞A下移的距离。 4.如图,密闭性能良好的杯盖扣在盛有少量热水的杯身上,杯盖质量为m,杯身与热水的总质量为M,杯子的横截面积为S.初始时杯内气体的温度为T0,压

强与大气压强p0相等.因杯子不保温,杯内气体温度将逐步降低,不计摩擦.(1)求温度降为T1时杯内气体的压强P1; (2)杯身保持静止,温度为T1时提起杯盖所需的力至少多大? (3)温度为多少时,用上述方法提杯盖恰能将整个杯子提起? 5.如图,上端开口、下端封闭的足够长的细玻璃钌竖直放置,﹣段长为l=15.0cm 的水银柱下方封闭有长度也为l的空气柱,已知大气压强为p0=75.0cmHg;如果使玻璃管绕封闭端在竖直平面内缓慢地转动半周.求在开口向下时管内封闭空气柱的长度. 6.如图所示为一种减震垫,由12个形状相同的圆柱状薄膜气泡组成,每个薄膜气泡充满了体积为V1,压强为p1的气体,若在减震垫上放上重为G的厚度均匀、质量分布均匀的物品,物品与减震垫的每个薄膜表面充分接触,每个薄膜上表面与物品的接触面积均为S,不计每个薄膜的重,大气压强为p0,气体的温度不变,求: (i)每个薄膜气泡内气体的体积减少多少? (ii)若撤去中间的两个薄膜气泡,物品放上后,每个薄膜上表面与物品的接触面积增加了0.2S,这时每个薄膜气泡的体积又为多大?

2020 年高考物理热学计算专题及答案

2020 年高考物理热学计算专题及答案 专题简介: 1.物体吸收或放出热量的公式 ①计算物体吸收热量的公式为:Q 吸=cm (t -t 0)=cm ⊿t 。 ②计算物体放出热量的公式为:Q 放=cm (t 0-t )=cm ⊿t 。 其中,Q 吸表示吸收热量,单位是J ;c 表示物体比热容,单位是J/(kg·℃); m 表示质量,单位是kg ;t 0表示物体初始温度,单位是℃;t 表示物体后来的温 度,单位是℃。⊿t =t -t 0表示物体升高了的温度。⊿t =t 0-t ,表示物理降低了的温度。 2.燃料完全燃烧放出热量的公式 ①燃料完全燃烧释放出的热量公式为:Q 放=mq 。 ②气体燃料完全燃烧释放出的热量公式也可为:Q 放=qV 。推导过程如下: 说明:①中的公式对固体、液体、气体、均适用。②只对气体适用。两个公式的得出都是根据热值的定义式得到的。 其中,Q 放表示燃料完全燃烧放出的热量,单位是J ;q 表示燃料的热值,单位是J/kg ;m 表示质量,单位是kg 。V 表示体积,单位是m3。 3.热效率公式 (1)热机的效率:用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。热机的效率是热机性能的一个重要指标。汽车发动机的效率、飞机发动机的效率、轮船发动机的效率均属于热机的效率,其公式为:η= 放 吸 Q Q 。

(2)炉具的热效率:天然气燃烧放出的热量是炉具提供的总热量,Q 总=Q 放,水吸收的热量是有用的热量Q 有=Q 吸,则η= 总 有 Q Q 。 (3)电热水器的效率:电热丝所产生热量为Q 总,总=Q 放,水需要吸收热量为Q 有, 有 =Q 吸,则η= 总 有 Q Q 。 专题例题: 【例题1】(2018?济宁)将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中(如图所示),通过 方式改变牛奶的内能,图中乙是250g 牛奶与热水的温度随时间变化的图象,则牛奶在加热过程中吸收的热量 为 J .[c 牛奶=4.2×103J/(kg?℃)] 【答案】热传递;2.1×104。 【解析】 (1)改变内能方法:一是做功,二是热传递,物体放出热量、内能减少、温度降低; (2)知道牛奶的质量、比热容,求出温度升高值,利用吸热公式Q 吸=cm △t 求牛奶吸收的热量。给牛奶加热的过程中,牛奶吸收热量、内能增加,是通过热传递方式改变了牛奶的内能;

高中物理3-3《热学》计算题专项练习题(含答案)

热学计算题(二) 1.如图所示,一根长L=100cm、一端封闭的细玻璃管开口向上竖直放置,管内用h=25cm长的水银柱封闭了一段长L1=30cm的空气柱.已知大气压强为75cmHg,玻璃管周围环境温度为27℃.求: Ⅰ.若将玻璃管缓慢倒转至开口向下,玻璃管中气柱将变成多长? Ⅱ.若使玻璃管开口水平放置,缓慢升高管内气体温度,温度最高升高到多少摄氏度时,管内水银不能溢出. 2.如图所示,两端开口、粗细均匀的长直U形玻璃管内由两段水银柱封闭着长度为15cm的空气柱,气体温度为300K时,空气柱在U形管的左侧. (i)若保持气体的温度不变,从左侧开口处缓慢地注入25cm长的水银柱,管内的空气柱长为多少?(ii)为了使空气柱的长度恢复到15cm,且回到原位置,可以向U形管内再注入一些水银,并改变气体的温度,应从哪一侧注入长度为多少的水银柱?气体的温度变为多少?(大气压强P0=75cmHg,图中标注的长度单位均为cm) 3.如图所示,U形管两臂粗细不等,开口向上,右端封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍,管中装入水银,大气压为76cmHg。左端开口管中水银面到管口距离为11cm,且水银面比封闭管内高4cm,封闭管内空气柱长为11cm。现在开口端用小活塞封住,并缓慢推动活塞,使两管液面相平,推动过程中两管 的气体温度始终不变,试求: ①粗管中气体的最终压强;②活塞推动的距离。

4.如图所示,内径粗细均匀的U形管竖直放置在温度为7℃的环境中,左侧管上端开口,并用轻质活塞封闭有长l1=14cm,的理想气体,右侧管上端封闭,管上部有长l2=24cm的理想气体,左右两管内水银面高度差h=6cm,若把该装置移至温度恒为27℃的房间中(依然竖直放置),大气压强恒为p0=76cmHg,不计活塞与管壁间的摩擦,分别求活塞再次平衡时左、右两侧管中气体的长度. 5.如图所示,开口向上竖直放置的内壁光滑气缸,其侧壁是绝热的,底部导热,内有两个质量均为m的密闭活塞,活塞A导热,活塞B绝热,将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分.初状态整个装置静止不动且处于平衡状态,Ⅰ、Ⅱ两部分气体的高度均为l0,温度为T0.设外界大气压强为P0保持不变,活塞横截面积为S,且mg=P0S,环境温度保持不变.求:在活塞A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于2m时,两活塞在某位置重新处于平衡,活塞B下降的高度. 6.如图,在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭一定质量的理想气体,活塞面积之比为S A:S B=1:2,两活塞以穿过B的底部的刚性细杆相连,可沿水平方向无摩擦滑动.两个气缸都不漏气.初始时,A、B 中气体的体积皆为V0,温度皆为T0=300K.A中气体压强P A=1.5P0,P0是气缸外的大气压强.现对A加热,使其中气体的体积增大V0/4,,温度升到某一温度T.同时保持B中气体的温度不变.求此时A中气体压强(用P 表示结果)和温度(用热力学温标表达)

九年级物理热学计算题(含解答)

九年级物理热学专题 物质水煤油冰铝铜 比热容/(J⋅kg−1⋅∘C−1) 4.2×103 2.1×103 2.1×1030.88×1030.39×103 B.物质的物态发生变化,比热容不变 C.质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多 D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多 2. 关于物质的比热容,下列说法中正确的是() A.比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关 B.同种物质质量越大比热容就越大 C.因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂 D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变 3. 一杯酒精倒出一半,剩余酒精的质量、密度、比热容和热值的变化情况是() A.质量、密度、比热容和热值不变 B.质量变为原来的一半,密度、比热容和热值不变 C.质量和密度变为原来的一半,比热容和热值不变 D.质量和热值变为原来的一半,密度和比热容不变 4. 为了减少环境污染,共建绿水青山的美好生态,我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭,设天然气热值为4.2×107J/kg,完全燃烧0.2kg天然气放出的热量为________J;若这些热量的25%被12.5kg、30∘C 的水吸收,能使水的温度升高到________∘C.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)) 5. 用天然气烧水,水烧开后,壶盖不断向上跳动,此过程中能量转化与四冲程汽油机的________冲程的能量转化相同;若天然气完全燃烧放出的热量有50%被水吸收,在标准大气压下把5kg的水从20∘C加热至沸腾, 需完全燃烧________m3天然气.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),q天然气=4×107J/m3) 6. 小华家新买了一台电热水壶,铭牌上标明“220V 1000W”,水壶中加入1L水,水深10cm,水对壶底的压强为________Pa,在标准大气压下,正常工作6min,将水从25∘C加热至沸腾,水吸收的热量为________J, 消耗电能________J.(1L=1dm3,ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),g=10N/kg) 7. 内燃机一个工作循环有四个冲程,实现将内能转化为机械能的是________冲程,某品牌汽车每行驶100km 耗油7kg,这些汽油完全燃烧要放出________J的热量(汽油的热值q=4.6×107J/kg). 8. 如图所示是小李同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图象,第6min时的内能 ________第8min时的内能(选填“大于”“等于”或“小于”);该物质在CD段的比热容是AB段比热容的________ 倍(被加热物质的质量和吸、放热功率不变). 9. 用同一酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热,根据测量数据 绘制如图所示图象,由图可知:甲物质的温度比乙物质的温度升高 ________(选填“快”或“慢”),甲物质的比热容________(选填“大于”或 “小于”)乙物质的比热容.10. 完全燃烧0.35kg干木柴放出的热量为________J,假设这些热量全部被水吸收,能 使________kg水的温度升高50∘C.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),干木柴的热值是 1.2×107J/kg) 11. “可燃冰”是一种新型能源,主要成分是甲烷,可直接点燃,燃烧后几乎不产生任何残渣,所以“可燃冰” 是一种________能源(选填“清洁”或“污染”);1m3甲烷完全燃烧能产生________J热量,这些热量可以使 ________kg的水从20∘C加热到100∘C.设甲烷的热值[q甲烷=4.2×107J/m3, c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)]. 12. 质量和初温相同的甲、乙两种液体,经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度,则甲液体 的比热容________(选填“大于”“小于”或“等于”)乙液体的比热容.如果乙液体的质量为1kg,初温为20∘C,加热一段时间后温度升高到50∘C,吸收的热量为1.26×105J,则乙液体的比热容为________J/(kg⋅∘C).13. 在“母亲节”这天,小唐同学为妈妈炖了一碗排骨汤,然后用盆子装了5kg的水,将装汤的碗放在水中进行冷却.小唐同学用水进行冷却主要是利用了水的________大,过了一会儿,水温由20∘C升高到25∘C,水 吸收的热量为________J[c水=4.2×103J/(kg⋅∘C)]. 14. 在海滩上进行“沙疗”时,把人体埋在沙子里,沙子放出热量,人体吸收热量后体温升高,内能________,这是通过________(选填“做功”或“热传递”)来改变内能的;10kg的沙子温度降低1∘C放出的热是 ________J.【已知c沙=0.92×103J/(kg⋅∘C)】 15. 在探究水的沸腾实验中,用酒精灯对水进行加热,实验中完全燃烧了5.6g酒精,则放出了________J的热量;若这些热量的30%被150g、25∘C的水吸收,则水升高的温度是________∘C.[已知水的比热容为 4.2×103J/(kg⋅∘C),酒精的热值为3.0×107J/kg,环境为1标准大气压]. 16. 某家庭需要将50kg、初温为10∘C的水加热到50∘C作为生活用水,他们利用煤气灶烧水,需要燃烧 0.8kg的煤气.这些水从10∘C加热到50∘C需要吸收的热量为________J,0.8kg的煤气完全燃烧放出的热 量为________J,煤气灶烧水的效率为________.(c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),q煤气=4.2×107J/kg) 17. 过去常用水作冷却剂给汽车的发动机降温,这是利用了水的比热容较________的性质,某汽车水箱中装 了8kg的水,发动机运行一段时间后,水温升高了20∘C,在这个过程中,水吸收的热量是________J,[ 水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C)]。 18. 水壶里装有2kg、20∘C的水,用天然气炉具将其加热至沸腾,已知天然气的热值为8×107J/m3,大气 压强为1标准大气压,c水=4.2×103J/(kg⋅∘C),求: (1)烧开这壶水,水需要吸收多少热量? (2)若烧开这壶水消耗的天然气是0.021m3,则天然气炉具的效率是多少? 19. 为了减少环境污染,部分农村地区改用液化气烧菜做饭.某钢瓶装有液化气10kg,已知液化气的热值为4.2×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg⋅∘C).求: (1)这瓶液化气全部完全燃烧放出的热量是多少? (2)若(1)中放出的热量有40%被初温为20∘C的水吸收,在标准大气压下可将多少质量的水烧开?

高考物理选考热学计算题(一)含答案与解析

高考物理选考热学计算题(一) 组卷老师:莫老师 评卷人得分 一.计算题(共50 小题)1.开口向上、内壁光滑的汽缸竖直放置,开始时质量不计的活塞停在卡口处,气体温度为27℃ ,压强为0.9×105 Pa,体积为1×10﹣3m3,现缓慢加热缸内气体,试通过计算判断当气体温度为67℃时活塞是否离开卡口。(已知外界大气压强p0=1×105Pa) 2.铁的密度ρ=7.×8 103kg/m 3、摩尔质量M=5.6×10﹣2 kg/mol,阿伏加德罗常数 NA=6.0× 1023mol﹣1.可将铁原子视为球体,试估算:(保留一位有效数字) ① 1 克铁含有的分子数; ②铁原子的直径大小. 3.如图所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面积为 S=0.01m2,中间用两个活塞A和B封住一定质量的气体。A、B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动,且不漏气。A的质量不计,B的质量为M,并与一劲度系数为 k=5×103N/m 的较长的弹簧相连。已知大气压p0=1×105Pa,平衡时两活塞之间的距离l0=0.6m,现用力压A,使之缓慢向下移动一段距离后保持平衡。此时用于压A的力F=500N.求活塞A 下移的距离。

4.如图,密闭性能良好的杯盖扣在盛有少量热水的杯身上,杯盖质量为 m,杯

身与热水的总质量为M ,杯子的横截面积为S.初始时杯内气体的温度为 T0,压强与大气压强p0 相等.因杯子不保温,杯内气体温度将逐步降低,不计摩擦. (1)求温度降为T1 时杯内气体的压强P1; (2)杯身保持静止,温度为T1 时提起杯盖所需的力至少多大? (3)温度为多少时,用上述方法提杯盖恰能将整个杯子提起? 5.如图,上端开口、下端封闭的足够长的细玻璃钌竖直放置,﹣段长为 l=15.0cm 的水银柱下方封闭有长度也为l 的空气柱,已知大气压强为 p0=75.0cmHg;如果使玻璃管绕封闭端在竖直平面内缓慢地转动半周.求在开口向下时管内封闭空气柱的长度. 6.如图所示为一种减震垫,由12 个形状相同的圆柱状薄膜气泡组成,每个薄膜气泡充满了体积为V1,压强为p1 的气体,若在减震垫上放上重为G 的厚度均匀、质量分布均匀的物品,物品与减震垫的每个薄膜表面充分接触,每个薄膜上表面与物品的接触面积均为S,不计每个薄膜的重,大气压强为p0,气体的温度不变,求: (i)每个薄膜气泡内气体的体积减少多少?(ii)若撤去中间的两个薄膜气泡,物品放上后,每个薄膜上表面与物品的接触面积增加了0.2S,这时每个

高考物理选考热学计算题(五)含答案与解析

高考物理选考热学计算题(五) 组卷老师:莫老师 评卷人得分 一.计算题(共50小题) 1.如图所示,在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭一定质量的理想气体,活塞面积之比为S A:S B=1:2,两活塞以穿过B的底部的刚性细杆相连,可沿水平方向无摩擦滑动.两个气缸都不漏气.初始时,A、B中气体的体积皆为V0,温度皆为T0=300K.A中气体压强P A=1.5P0,P0是气缸外的大气压强.现对A加热,使其中气体的压强升到p A′=2p0,同时保持B中气体的温度不变.求此时A中气体温度T A. 2.如图甲所示,一内壁光滑且导热性能很好的气缸倒立时,一薄活塞恰好在缸口,缸内封闭一定量的理想气体;现在将气缸正立,稳定后活塞恰好静止于气缸的中间位置,如图乙所示.已知气缸的横截面积为S,气缸的深度为h,大气压强为P0,重力加速度为g,设周围环境的温度保持不变.求: ①活塞的质量m; ②整个过程中缸内气体放出的热量Q. 3.如图所示是我国南海舰队潜艇,它水下速度为20节,最大下潜深度为300m.某次在南海执行任务时位于水面下h=150m处,艇上有一个容积V1=2m3的贮气钢筒,筒内贮有压缩空气,其压强p1=200atm,每次将筒内一部分空气压入水箱(水箱有排水孔与海水相连),排出海水△V=0.9m3,当贮气钢筒中的压强降低到p2=20atm时,需重新充气.设潜艇保持水面下深度不变,在排水过程中气体的温度不变,水面上空气压强p0=1atm,取海水密度ρ=1×103kg/m3,g=10m/s2,

1atm=1×105Pa.求该贮气钢筒重新充气前可将筒内空气压入水箱的次数. 4.一瓶中储存压强为100atm的氧气50L,实验室每天消耗1atm的氧气190L.当氧气瓶中的压强降低到5atm时,需重新充气.若氧气的温度保持不变,求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天? 5.如图所示,U形管两臂粗细不等,开口向上,右端封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍,管中装入水银,大气压为76cmHg.左端开口管中水银面到管口距离为11cm,且水银面比封闭管内高4cm,封闭管内空气柱长为11cm.现在开口端用小活塞封住,并缓慢推动活塞,使两管液面相平,推动过程中两管的气体温度始终不变,试求: ①粗管中气体的最终压强; ②活塞推动的距离. 6.如图所示,一定质量的理想气体,从状态B开始以B→A→C→B的顺序变化.已知气体在状态A时的温度为t(单位为℃),气体从状态B→A的过程中向外放热为Q,试求: ①气体在C状态时的温度t C; ②气体实现从状态B→A→C→B的变化过程中,对外做的功. 7.有一个容积V=30L的氧气瓶,由于用气,氧气瓶中的压强由P1=50atm降到

初三热学比热部分计算含答案

学习必备欢迎下载热学计算题(含答案) 1.在质量是500克的铝壶里装了2千克水,把这壶水从15℃加热到100℃,铝壶和水总共吸收了多少热量?[铝的比热是0.21卡/(克·C)](178.9千卡) 2.一块质量为100克的铁块,放入火炉里烧相当长的时间后,把它立即投入温度为20℃,质量为200克的水中,混合后的温度是75℃,若不计量热器等热量的损失,试求火炉温度是多少度? (铁的比热C铁=0.11千卡/千克·℃)(1075摄氏度) 3.把质量为200克的铝加热到100℃,迅速将铝投进温度为10℃、质量为48克的水中,若混合后的温度是20℃,假设试验过程中无热量损失,求水吸收的热量和铝的比热?(480卡0.03卡/克℃) 4.铁球的质量100克,将它加热到火炉温度后,立即投入到200克的水中,结果水的温度从15℃升高到59℃,如果铁的比热为0.11卡/(克·℃),求火炉的温度。(不计热损失) (859℃) 5.把温度为30℃的铝块加热到100℃时,铝块吸收7.35千卡的热量,求该铝块的质量是多少千克?[铝的比热是0.21卡/(克·℃)] (0.05千克)6.把200克铅加热到98℃,然后投进温度为12℃的80克水里,混合后的温度是18℃,求铅的比热。(热损失忽略不计) (0.03卡/克℃) 7.量热器里装有质量为147克、温度为20℃的水,把质量为100克的金属块加热到100℃时,立即投入量热器里,结果水的温度升高到30℃,求金属的比热。(不计热量损失)(0.21卡/(克·℃)) 8.温度相同的铝块和铜块,总质量是10千克,各自吸收相同的热量后它们的温度还相同,求铝块和铜块的质量各是多少?铜的比热是0.093千卡/(千克·℃),铝的比热是0.21千卡/(千克·℃)。 (3000克.7000克) 9.欲用10℃的冷水和90℃的热水混合,制得温度为40℃的温水8千克,问需用的冷水和热水各多少千克?(不计热量散失) (冷水质量为5千克,热水质量为3千克.)

热值的计算题及答案

热值的计算题及答案 【篇一:比热容、热值精讲及习题附答案】 >【重点难点解析】 1.q=cm △ t ,它只适用于物体温度改变时(升温或降温)物体吸收或放出热量的计算,对 =108 C,这个答案肯定是错误,因为水在标准大气压下的最高温度为 100 °C ,如果不继续加热,就不会沸腾,若继续加热,水就会沸腾,但不升温,吸收的热量用来进行物态变化,所以水的末温只能升高到100C。2.应用热量公式中的有关温度的文字叙述应特别谨慎,不可乱套。“升高”、“升高了”、“降 低” 降低了”对应的都是温度的改变量△ t,而不是t;而升高到、降低到对应的是物体的末温t。 3.应用热量公式代人数量时各物理量的单位必须统一为国际单位。 4.热平衡:两个温度不同的物体放在一起时,高温物体将放出热量,温度降低;低温物体吸收热量,温度升高,最后两物体温度相同,称为达到了热平衡。因此热平衡的唯一标志是温度相同。在热传递过程中,低温物体吸收的热量q 吸,高温物体放出热量q 放,如果没有热量损失,则q 吸=q放,利用这个关系可以求出物质的比热或物体的质量或物体的温度。 例1质量为300g的铜锅内,盛有1kg15 C的水,要把水烧开,需要多少热量? 解析这是一个热量计算问题,要把锅内水烧开,既要考虑水吸收热 量, 又要考虑铜锅吸收的热量,另外,把水浇开一般是指在 1 标准大气压下即水的求温为10o C,水盛在锅里,由于热传递它们的初温和末温分别相同。解:q 铜吸+q 水吸 =c 铜m 铜(t-tO )+c 水m 水(t-tO) =(t-t0 )(c 铜m 铜+c 水m 水)说明:解此题时,容易出现这样的问题:()只考虑到了水吸收热量忽视了铜锅的吸热,题 中已知铜锅的质量,显著要求计算锅吸收热量;(2)对水的初温, 铜锅的初温和末温没有弄清楚,这与沸点,热传递知识有关,这些知识苦学得不扎实便会发生上述问题; (3)公式字母混乱,且代数值时不带单位,即使结论的数值是正确的,

热力学计算题(50题)

热力学计算题(50题) 本文包含了50个热力学计算题的答案,分别为: 1. 在1 atm下,如果1 L液态H2O沸腾,则液态H2O的温度是多少? 答案:100℃ 2. 在标准状况下,1摩尔理想气体的体积是多少? 答案:22.4 L 3. 1升液态水的密度是多少? 答案:1千克/升 4. 一摩尔甲烷气体在标准状况下的热力学能是多少? 答案: -74.8 kJ / mol

5. 1升的理想气体在标准大气压下的焓(molar enthalpy)是多少? 答案: -295 kJ / mol 6. 一升20℃的空气有多少质量? 答案:1.2 g 7. 一升空气,温度为25℃,压力为1 atm,含有多少氧气分子? 答案:其中氧气分子数量为 1.2 × 10^22 8. 一升CO2气体的温度为298K时,压力是多少? 答案: 37.96 atm 9. 如果一个物体的热容为25 J/℃,它受热 80℃,所吸收的热 量是多少?

答案:2000 J 10. 摩尔热容是15 J/mol·K的氧气气体在1 atm下被加热10 K 会发生多少变化? 答案:1.5 J 11. 一个物体被加热10 J,它受热前的温度是20℃,它后来的温度是多少℃? 答案:受热后的温度为 73.53℃ 12. 对于固体氧气(O2),如果将它从25℃加热到50℃,需要消耗多少热量? 答案:340 J/mol 13. 一升液态水被加热 100℃,需要吸收多少热量? 答案:4184 J

14. 一克液态水被加热 1℃,需要吸收多少热量? 答案:4.18 J 15. 对于CO2气体(1 mol),在1 atm和273 K下,它的物态 方程是什么? 答案:pV = (1 mol)(8.21 J/mol·K)(273 K) 16. 用50 J的热量加热1升冷却水可能使它的温度升高多少℃? 答案:温度可能升高 10℃ 17. 如果把长度为10 cm、质量为20 g的铝棒从25℃加热到175℃,需要多少热量? 答案:252 J

热学计算题(含答案)

类型三:利用热量公式计算 在冬天为使房间里保持一定的温度,每小时要供给4.2×106 焦的热量,若进入散热器中水的温度是80℃,从散热器流出的水的温度是72℃,问每小时要供给散热器多少80℃的水? 【分析与解答】可利用公式Q 放=Cm(t 0-t)变形为:) (0t t C Q m -=放求出m 。 解:Q 放=Cm( t 0-t) )kg () (..)t t (C Q m 1257280102410243 6 0=-⨯⨯⨯=-=放 变式1:利用热量公式计算 质量为0.5千克的铝壶里装了2千克的水。初温度为20℃,如果它吸收了265.2×10 3 焦的热量,温度可升高到多少摄氏度?[铝比热容为0.88×103 焦/(千克·℃)] 【分析与解答】解此类题目的关键是如何确定容器的初温和末温,只要用容器盛液体加热或冷却,容器的初温和末温与液体的初温和末温相同。本题参与吸热物体分别为水和铝壶,它们初温相同,末温也相同可利用公式Q 吸=Cm(t-t 0)变形后求末温度。 解:Q=Q 铝+Q 水=C 铝m 铝(t-t 0)+C 水m 水(t-t 0) 得 C t m C m C Q t ︒=+⨯⨯+⨯⨯⨯=++= 50205.01088.02102.4102.265333 水 水铝铝 变式2:利用热量公式计算 小明家新安装了一台容积为0.5m 3的太阳能热水器,加满水后,经过4h 阳光的照射,水温由原来的20℃升高到了40℃.问:在这4h 内水吸收了多少热量?若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供,则需要燃烧多少千克焦炭?[水的比热容c 水=4.2×103J/(kg ·℃)、焦炭的热值g =3.0×107J/kg ] 【分析与解答】太阳能热水器内水的质量 m =ρV =1.0×103kg/m 3×0.5m 3=500kg 需要吸收的热量: Q 吸=cm △t =4.2×103J /(kg ·℃)×500m 3×(40℃-20℃)=4.2×107J 焦炭放出的热量 Q 放=m 炭·q 火炉的转化效率: 77 4.2103.010/Q J Q m J k g η⨯==⨯⨯吸放炭 77 4.210720% 3.010/J m kg J kg ⨯==⨯⨯炭

1.热学习题解答

第1章 温度习题答案 一、 选择题 1. D 2. B 二、填空题 1. Pa 31008.9⨯ K 4.90 C 0 8.182- 三、计算题 1. 解:漏掉的氢气的质量 kg T V p T V p R M m m m 32.0)(2 2211121=-=-=∆ 第2章 气体分子动理论答案 一、选择题 1. B 解:两种气体开始时p 、V 、T 均相同,所以摩尔数也相同。 现在等容加热 V C M Q μ=△T ,R C R C V V 2 5,232H He == 由题意 μM Q = He R 2 3 ⋅△T = 6 J 所以 R M Q 2 5 2H ⋅=μ△T =(J)1063535H =⨯=e Q 。 2. C 解:由 ,)(,)(,He 222O 1112R M T V p R M T V p R M T pV ⋅=⋅==μ μμ ,,2121T T p p ==又 所以, 21)()21He O 2 ==V V M M μ μ ( 根据内能公式,2RT i M E ⋅=μ得二者内能之比为6 5 352121=⋅=E E 3. B 解:一个分子的平均平动动能为,2 3 kT w = 容器中气体分子的平均平动动能总和为

321041052 3232323-⨯⨯⨯⨯===⋅= =pV RT M kT N M w N W A μμ =3(J)。 4. C 解:由R pVC E RT M pV T C M E V V = = = 得 ,μ μ , 可见只有当V 不变时,E ~ p 才成正比。 5. D 解:因为 )(d v f N N =d v ,所以)(21212 v f N mv v v ⋅⋅⎰d ⎰=21221v v mv v d N 表示在1v ~2v 速率间隔内的分子平动动能之和。 6. D 解:由,2,212 2 v n d z n d ππλ== 体积不变时n 不变,而v ∝T , 所以, 当T 增大时,λ不变而z 增大。 二、填空题 1. 27.8×10-3 kg ⋅mol -1 解:由RT M pV μ = 可得摩尔质量为 5 23mol 10013.1100.1300 31.8103.11⨯⨯⨯⨯⨯⨯= ===--p RT pV MRT M ρμ )m o l (k g 108.271 3--⋅⨯= 2. 1.28×10-7K 。 [1eV = 1.6×1019 -J ,摩尔气体常数R = 8.31 (J·mol 1 -·K 1 -)] 解:由V C M E μ = ∆△T 和R C V 2 3 = 得

高考物理选考热学计算题(十六)含答案与解析

高考物理选考热学计算题(十六)含答案与解析评卷人得分 一.计算题(共40小题) 1.如图所示为大炮的一种复位装置示意图。开炮时,炮管反冲带动连杆活塞使油压缩空气,此过程空气跟外界没有热传递。反冲结束后,被压缩的空气推动活塞使炮管复位。设开炮前封闭的空气压强为p1,热力学温度为T1,体积为V1,炮管反冲使空气的热力学温度为T3,体积压缩为V2,气体内能增加△U.求: ①反冲后空气的压强; ②反冲过程中油对气体做的功。 2.如图所示质量均为m的甲、乙两个相同的气缸放在水平地面上,甲气缸固定,两个气缸中的活塞分别封闭有A、B理想气体两活塞用水平轻杆通过活动铰链连接,活塞的横截面积为S,开始时A、B气体压强均等于大气压强p0,温度均为T0,体积分别为V,2V,气缸乙与地面间的动摩擦因数为0.5,活塞与气缸壁无摩擦且气密性好,不计活塞的重力,重力加速度为g,给电热丝通电,对A气体级慢加热,乙气缸的导热性能好,当乙气魟刚好要移动时。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求 (i)B气体的体积; (ii)A气体的温度。 3.太阳光垂直射到地面上时,地面S=1m2的面积上接收的太阳光的功率P=1.4kW其中可见光部分约占45%,普朗克常量h=6.6×10﹣34J•s.(结果保留2位有效数字) (1)假如认为可见光的波长约为λ=0.55μm,日地间的距离R=1.5×1011m,估算太阳每秒辐射出的可见光子数为多少; (2)若已知地球的半径R0=6.4×106m,估算地球接收的太阳光的总功率。

4.如图所示,在长为l=60cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直细玻璃管内,用5cm高的水银柱封闭着50cm长的理想气体,管内外气体的温度均为27℃.(当地大气压强为P =75cmHg) (i)若缓慢对玻璃管加热升温至多少℃时,管中水银柱上表面恰好与管口相齐? (ii)若将玻璃管缓慢倾斜至与水平面成37°角(管口斜向上),此时管中气体的长度为多少? 5.如图所示,一固定密闭导热性良好的气缸竖直开口向上放置,气缸上部有一质量为m的活塞,活塞距气缸底部高为h0,活塞与气缸壁的摩擦不计,现在活塞上加一质量为m的小物块。已知大气压强为p0,温度为T o,气缸横截面积为S,重力加速度为g。求 ①活塞上加上质量为m的小物块后,活塞静止时距离气缸底部的距离; ②现对气缸加热让活塞上升至距离气缸底部为处(活塞未滑出气缸),则此时气缸内气 体的温度为多少? 6.如图所示,绝热汽缸A与导热汽缸B均固定于地面,由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦,已知两汽缸的横截面积之比S A:S B=3:1,两汽缸内均装有处于平衡状态的某理想气体,开始时汽缸中的活塞与缸底的距离均为L,温度均为T0,压强均为外界大气压P0.缓慢加热A中气体,停止加热达到稳定后,A中气体压强为原来的1.5倍,设环境温度始终保持不变,求: (i)停止加热达到稳定后,B汽缸中的气体压强为多少? (ⅱ)稳定后汽缸A中活塞距缸底的距离。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档