内能和内能的利用综合计算.docVIP

内能和内能的利用综合计算 1、某太阳能热水器，向其中注入50kg的水，阳光照射﹣段时间后，水温从10℃升高到50℃．试求： （1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？ （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？（天然气的热值是8.4×107J/m3） （3）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是多少？ 　 管道天然气因使用方便而备受人们青睐，丽丽家在用管道天然气烧水时，将2kg水从20℃烧至100℃，用去燃气0.0336m3．已知家用燃气灶的效率为50%．[c水=4.2×103J/（kg?℃）]试求：（1）水吸收的热量；（2）液化气的热值． 在西部大开发中，国家提出“退耕还林”的伟大举措，这对改善西部生态环境有着重要意义．据某新闻媒体报道，一万平方米的森林每秒钟吸收的太阳能约为1.2×105J，如果这些能量被50kg的干泥土所吸收，那么，可使温度为7℃的干泥土的温度升高到多少℃？[C干泥土=0.8×103J/（kg?℃）] 4、为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广泛应用于现代生活。小星家的太阳能热水器，水箱容积是200L。小星进行了一次观察活动：某天早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为70℃。请你求解下列问题：（ρ水=1.0×103Kg/m3、c水=4.2×103J/（kg?℃））（1）水箱中水的质量；（2）水吸收的热量；（3）请你简述太阳能热水器的优点和缺点。 5、某品牌太阳能热水器的容积为100L，其装满水后在太阳的照射下水温从20℃的升高到40℃，不计热量的散失． （1）求热水器中的水吸收的热量．[水的比热容c=4.2×103J/（kg．℃）]（2）要完全燃烧多少体积的煤气可以产生相同的热量？（煤气的热值q=4.0×107J/m3） 6、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： 太阳照射时间/h 装水量∕kg 吸热板面积/m2 水升高的温度/℃ 水的比热容/J·（kg·℃） -1 太阳辐射功率/J·（m2·h）-1 10 100 2.5 50 4.2×103 1.68×106 其中太阳辐射功率是指1h内投射到1 m2面积上的太阳能 （1）水在10h内吸收多少热量？（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？（天然气的热值为8.4×107J∕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是多大？ 7、?当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了，如图所示。已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里，能将8 ℃、100 L水加热到38 ℃。请解答：[水的比热容为4.2×103 J/（kg℃），水的密度为1.0×103 kg/m3]（1）热水器中水的质量是多少？（2）在此过程中，水吸收了多少热量？（3）若此期间太阳辐射到热水器的热量为4.2×107 J，则该热水器的效率是多少？ 8、三峡水电站是世界上最大的水力发电站，年均发电量预计为8．5×1010kW·h，这些电能将送往江苏、上海等九省市，所以人们说“三峡可‘照亮’半个中国”。专家介绍：三峡水电站的年发电量，相当于一个每年消耗5×1010kg煤的火力发电站的年发电量，而且是廉价、清洁、可再生的能源。（1）已知煤的热值为2．9×107J／kg，求5×1010kg煤完全燃烧将放出的热量。（2）向大气中排放过量的二氧化碳等温室气体是造成“温室效应”的主要原因。三峡水电站与同等供电量的火力发电站相比，每年将少排放二氧化碳1．2×1010kg，已知在通常情况下二氧化碳气体的密度为1．98kg/m3，求这些二氧化碳气体在通常情况下的体积约为多少m3。（3）设火力发电站在单位时间内产生的电能为E，它在这段时间内所消耗的燃料完全燃烧所产生的热量为，求火力发电站的效率。 9、杨洋同学家原来是用液化石油气烧水的（每天至少用65℃的热水100kg），参加“探究性学习”活动后，在老师的指导和同学们的帮助下，制作了一台简易的太阳能热水器．。这台热水器6月份平均每天可将100kg水从15℃升高到65℃。（1）若液化石油气的热值为8．0×107J/kg，改用太阳能热水器后，6月份平均每天可节约液化石油气多少千克？[液化石油气燃烧放热的70%被水吸收、C水=4．2×103J/（kg·℃）]（2）使用太阳能热水器比使用燃料烧水，除了节约能源外，还有哪些优点？（至少写出两点） 10、泰安中科环保电力有限公司是一家焚烧生活垃圾的发电厂，它每年通过焚烧垃圾可生产出1.2亿千瓦时的电能．假若燃烧1 t生活垃圾可以放出1.176×1010 J的热量