九年级物理上册 12.4 机械能与内能的相互转化课下作业2 （新版）苏科版.doc

第十二章四、 机械能与内能的相互转化第2课时热值的概念及计算一、选择题1据中央人民广播电台报道：我国科学家在南海发现了一种俗称“可燃冰”的冰块状天然气水合物，能源总量可达全国石油总量的一半，燃烧1 m3的可燃冰释放的能量与164 m3天然气相当由此可以判断，“可燃冰”()A具有较高的内能 B具有较大的比热容C具有较大的热值 D含有较多的热量2一瓶煤油用去一半后，剩下的煤油()A热值不变，密度不变，比热容减小一半B热值不变，密度不变，比热容不变C热值、密度和比热容都减小一半D热值减小一半，密度增大，比热容不变3有关热值的概念，下列说法中正确的是()A燃料燃烧时，随着不断放热，它的热值越来越小B采取措施使燃料燃烧得更充分，就可以提高燃料的热值C任何燃料实际燃烧放出的热量，都比按热值计算出来的数值小D煤油的热值比酒精大，就是说煤油完全燃烧时放出的热量比酒精多4甲、乙两种燃料完全燃烧时，甲放出的热量多，则()A甲燃料的热值一定大于乙燃料的热值B甲燃料的质量一定大于乙燃料的质量C甲燃料的热值、质量都比乙燃料的大D甲燃料的热值可能比乙燃料的热值小5如图9K11所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同下列说法正确的是()图9K11A比较不同液体的比热容，可以选择甲、丙两图B比较不同液体的比热容，可以选择乙、丙两图C比较不同燃料的热值，可以选择乙、丙两图D比较不同燃料的热值，不可以选择甲、乙两图二、填空题6我国用长征火箭发射“嫦娥”系列卫星，火箭发射升空时，燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为火箭的_能；火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的_大；“嫦娥”卫星绕月飞行时在遭遇月食期间没有太阳光照射，卫星表面的温度会急剧下降，这是通过_的方式改变物体的内能7在我国实施的“西气东输”工程中，西部的优质天然气被输送到缺乏能源的东部地区，天然气与煤相比，从热学的角度分析它的突出优点是_；从环保角度分析它的突出优点是_8酒精的热值是3.0107J/kg，表示的物理意义是_酒精未燃烧时，其热值是_9汽油的热值为4.6107J/kg，现有汽油3 kg，若完全燃烧2 kg，放出的热量是_J，剩余汽油的热值是_J/kg.10现代社会人们利用清洁能源获得能量，完全燃烧0.3 m3的天然气可以放出热量_J(天然气的热值为8.7107J/m3)11某同学用如图9K12所示装置测量酒精热值，他在烧杯中加入300 g水，调好装置后，加热使水温升高50 ，水需要吸收的热量为_J，他测得此过程中消耗了6 g酒精，利用酒精燃烧放出的热量与水吸收的热量相等，算得酒精热值q_ J/kg，他查表得到q酒精3.0107J/kg，发现两者偏差较大，你认为其中的原因可能是_(写出一条原因即可).图9K1212“可燃冰”作为新型能源有着巨大的开发使用潜力同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量可达煤气的数十倍，这说明“可燃冰”的_很大若以10倍的关系粗略计算，1 kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量可以使_kg的水温度升高40 .c水4.2103J/(kg)，q煤气4.2107J/kg13用煤气灶把1 kg初温为20 的水烧到70 ，消耗了10 g煤气已知水的比热容是4.2103J/(kg)，煤气的热值为4.2107J/kg，则水吸收的热量为_J，煤气完全燃烧放出的热量为_J，煤气灶烧水的效率为_%.14完全燃烧10 g酒精所放出的热量为_J，若其放出的热量有70%被水吸收，能使10 kg的水从20 升高到_ .q酒精3.0107J/kg，c水4.2103J/(kg)15有一台汽油机在一个工作循环中消耗了10 g汽油(热值为4.6107J/ kg)，这些汽油完全燃烧产生的热量是_J若这台汽油机的效率为30%，则一个工作循环中输出的有用机械能为_J.三、实验探究题16为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值，小明采用如图9K13所示的装置进行实验：他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热，直至酒精和碎纸片燃烧尽(1)实验装置如图甲、乙所示，你认为图中横杆、温度计、铁圈、燃具四个器件的安装顺序是_(选填“由下而上”或“由上而下”)(2)小明设计了一张记录实验数据的表格，其中两项内容漏写了，请你帮他补充完整图9K13温度燃料加热前水温/ _10 g酒精_(3)实验后小明根据实验数据，利用公式Q cmt算出了水吸收的热量，结合“10 g酒精”这一数据，算出了酒精的热值算出的酒精热值是否可靠，请说明理由：_.四、计算题17燃气灶烧水时，把质量为2 kg、初温为20 的水加热到100 ，共燃烧了0.02 m3天然气(假设天然气完全燃烧)已知水的比热容为4.2103J/(kg)，天然气的热值为8.4107J/m3.求：(1)水吸收的热量(2)天然气完全燃烧放出的热量(3)燃气灶烧水时的效率.18一辆氢气动力试验汽车10 min内在平直路面上匀速行驶了1.2104m，消耗了0.15 kg的氢气此过程中汽车受到的阻力为1.0103N(氢气的热值取1.4108J/ kg)求：(1)氢气完全燃烧产生的热量(2)汽车的牵引力做的功(3)汽车发动机的效率【课时作业】B1C2.B3.C4D解析燃料燃烧放热的多少不仅与热值大小有关，还与燃料的质量、燃烧程度有关5A解析为了比较不同液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断两种液体比热容的大小关系，应选择甲和丙两图进行实验，故A正确，B错误；为了比较不同燃料的热值要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲和乙两图进行实验，故CD错误6机械热值热传递解析火箭在加速上升过程中，燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能，再转化为火箭的机械能；火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的密度小且热值大，在同样情况下，可以释放更多的热量；卫星在没有太阳光照射时，其表面的温度会急剧下降，这时卫星的内能会减小，这种改变内能的方式属于热传递7热值大污染小81 kg酒精完全燃烧放出的热量为3.0107J30107J/kg99.21074.6107102.61107116.31041.05107酒精未完全燃烧解析水吸收的热量为Qc水m(tt0)4.2103J/(kg)0.3 kg50 6.3104J；由Qmq可知，酒精的热值为q1.05107J/kg；由于酒精可能没有完全燃烧，所以测出的数值与表中的数值有较大的差别12热值2500解析 1 kg煤气完全燃烧放出的热量：Q放mq煤气1 kg4.2107J/kg4.2107J；1 kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量：Q放Q放104.2107J104.2108J；由Qcmt可得，m2500 kg.132.11054.21055014310525解析酒精完全燃烧放出的热量：Q放mq酒精0.01 kg3.0107J/kg3105J；由得水吸收的热量：Q吸Q放3105J70%2.1105J，由Q吸cm(tt0)可知，水升高的温度：tt020 25 .154.61051.3810516(1)由下而上(2)加热后水温/ 10 g碎纸片(3)不可靠，酒精燃烧放出的热量不能被水全部吸收，且不能确定酒精是否完全燃烧17(1)水吸收的热量：Q吸c水m(tt0)4.2103J/(kg)2 kg(100 20 )6.72105J.(2)天然气完全燃烧放出的热量：Q放qV8.4107J/m32102m31.68106J.(3)燃气灶烧水时的效率：100%100%40%.18(1)氢气完全燃烧放出的热量：Q放mq氢气0.15 kg1.4108J/ kg2.1107J.(2)因为汽车匀速行驶，所以牵引力Ff1.0103N，牵引力所做的功：WFs1.0103N1.2104m1.2107J.(3)汽车发动机的效率：57.1%.