1、 比熱容計算專題訓練(附詳細答案) 1.一堆燒紅的鐵釘，溫度為 800 C,質量為1kg; 一壺開水，溫度為 100 C,質量是1kg,當它們的溫度降到室溫 八 33 20 C時，請通過計算說明放出熱量較多的是什么物質呢？(已知 C C 水=4.2 X 10 J/ (kg - C), C C 鐵=0.46 X 10 J/ (kg C). 解：Q放=C水m水(t0-t ) =4.2 X 10 J/ (kg - Q 放=C 鐵 m鐵(t 0- t ) =0.46 x 10 J/ (kg - C) 放出熱量較多的是鐵 2質量為2kg的水在太陽的照射下，水吸收了 9.66x 103J的熱量，則水的溫度

2、升高多少 C?如果質量也為 2kg的 沙石在太陽的照射下，也吸收9.66x 103J的熱量，則沙石的溫度會升高多少 C呢？已知 C C 石=0.92 x 103J/( kg - C) =1.15 C =5.25 C 3質量為500g的鋁鍋中裝有 2kg的水，把他們從 15 C加熱到95 C, 一共需要吸收多少熱量？(已知 C C 水=4.2 x 10 J/ ( kg - C), C 鋁=0.88 x 10 J/ (kg - C). 解：Q 吸 1=cm(t-t ) =4.2 x 103J/(kg C) x2kg x (95 C-15 C) =6.72 x 105J Q 吸 2=cm(t-t )

3、 =0.88 x 103J/(kg C) x 0.5kg x (95 C-15 C) =3.52 x 104J Q 吸=Q 吸 1 +Q 吸 2=6.72 X 105J+3.52 X 104J=7.072 X 105J 4.質量為5kg的鐵球，初溫為10C,用加熱的方法使其溫度升高到 20C,則它需要吸收多少熱量？如果是通過做 功的方法使其溫度升高，條件同上，那么至少外界要對該球做多少焦耳的的功( C C 鐵=0.46 X 103J/ (kg - C) 解：Q 吸=cm(t-t ) =0.46 x 103J/(kg C) x5kg x (20 C-10 C) =2.3 x 104J 至少外界要

4、對該球做 2.3 X 104焦耳的的功5 C) x 1kg x (100 C-20 C) =3.36 x 10 J X 1kg X (800 C-20 C) =3.588 X 10 J 解： Q 吸=cmAt *=座 CID =9.66 X 103J/4.2 x 103J/ (kg C) x 2kg Q 吸=cmAt . tL cm =9.66 X 103J/0.92 x 103J/ (kg - C) x 2kg 4 一 5質量為5 kg的某種金屬塊，溫度從 20 C升局到50 C時吸收了 1.95 X 10 J熱重，N 種金屬塊的比熱谷是多少? 它可能是哪種金屬？ 解：Q 吸=cm (t-t

5、o) 4 3八 . c= Q 吸 / m (t-t ) =1.95x x 10 J / 5 kg ( 50O OC - 20C) =0.13 x x 10 J/ (kg - O OC 這種金屬可能是鉛 6、現在火鍋通常用一種被稱為 “固體酒精”的物質作為燃料，已知這種燃料的熱值是 1X 107J/ kg,完全燃燒0.21kg “固體酒精”能放出多少熱量？若放出的熱量都被火鍋中的水吸收，求能使多少 命軍：Q放=ms q =1x 107J/ kgx 0.21kg=2.1 x 106J m=-=2.1 x 106J/4.2 X 103J/(kg - OC) x 50 OC= 10 kg cAt 7.

6、 我國的地熱資源相當豐富，已經發現的天然溫泉就有 2000處以上，溫泉水的溫度大多在 60 O OC以上，個別地方 3 達到100 140 C。 100kg的溫泉水從60 C降低到20 C時所放出的熱量是多少 J?這相當于多少 m煤氣完全燃 燒放出的熱量？(煤氣的熱值為 4.2 x 107J/ m3) V=Q放/q=1.68 X 107J/4.2 X 1Q7J/m3=0.4 m3 8. 某飾品加工廠有酒精噴燈加工飾品，張師傅在 1分鐘內用去酒精 500g,被加工的一只質量為 1kg的銅飾品溫度 從20C升高到1020C，求：(1)銅飾品吸收的熱量是多少？ ( 2)酒精完全燃燒放出的熱量是多少？

7、 (3)酒精噴燈的效率是多少？ : c銅=0. 39 x 103J/(kg C),酒精熱值為3.0 x 107J/kg , 效率聽=。吸勺。 Q放 解：(1) Q 吸=Cm( t-t 0) =0.39 X 103J/ (kg O OC) x 1kgx ( 1020O OC-20 O OC) =3.9 X105 J (2) Q放小煤q =3.0 x 107J/ kgx 0.5kg=1.5 x 107J (3) 效率 n X100% Q- =3.9 X X 105 J/ 1.5 X X 107J =2.6% kg的水溫度升高 50 O OC ?. 解：Q吸=C水m水(t-t 0) =4.2 x 1

8、03J/ (kg O OC) x 100kgx (60 O OC-20 O OC) =1.68x 107 J 9刀、洋家煮飯、燒水使用的是管道天然氣，已知天然氣的熱值為 8.4 107 7J/m3,放出的熱量有 50%被有效利用, 現要將質量為4kg,初溫為25C的水加熱到100C,需要完全燃燒多少立方米的天然氣？ 3 6 解：(1) Q=Cm(t-t 0) =4.2 x 10 J/ (kg OC) x 4kgx ( 100OC-25 C) =1.26 x 10 J .Q 吸=50% Q 放 Q放=Q 吸/50% =1.26 X 106 J/ 50% =2.52 X 106 J V=Q放/q=

9、2.52 X 106J/8.4 X 107J/m3=0.03 m3 10. 灑精是實驗室里常用的燃料， 現用酒精燈來加熱水，若灑精完全燃燒產生的熱量有 50%被水吸收，現在把0.5kg、 7 3 20C的水加熱到 100C 需要燃燒多少克酒精？ q q 酒精=3X 10 J/ (kg - C C C 水=4.2 X 10 J/ (kg - C) LI J / J、/V I 八、J , | I I-J 一/V Li V I _ i i |I | nJ | 1 I z J z -J J / 血 、 _3 _ c C C 5 解：(1) Q吸=Cm(t-t 0)=4.2 x 10 J/ (kg -

10、C) x 0.5kg x (100 C-20 C) =1.68 x 10 J .Q 吸=50% Q 放 Q放=Q 吸/50% =1.68 X X 105 J/ 50% =3.36 X X 105 J M=Q放/q=3.36 X 105J/3X 107J/m3=0.0112 kg 11. 為了測量某種液體的比熱容，把質量為 l00g的銅塊從沸騰的水中取出(標準大氣壓下)，迅速投入質量為l00g、 溫度為10 C的待測液體中，混合后的共同溫度是 25C，若不計熱量損失，求這種液體的比熱容為多少？ 銅的比熱 容 C 銅=0.4 103 3J/(kg E ) 解：Q放=C銅m銅(t。-t ) =0.4

11、 X 103J/ (kg C) X 0. 1kgx (100 C-25 C) =3000 J ：不計熱量損失 Q吸=Q放 3 c= Q 吸 / m (t-t ) =3000J /0.1kg (25 C - 10 C)=2x 10 J/ (kg - C12. 將500g溫度為75O OC的熱水加入溫度為 15C的冷水中，熱平衡后的水的溫度是 25C,問原來冷水的質量是多 少kg?(假定沒有熱量損失，且在熱平衡時水的溫度相等) 解：。放紀銅 m銅(to- t ) =4.2 X 103J/ (kg O OC) X 0. 5kgX ( 75C-25 ,不計熱量損失 . . Q吸=Q放 5 3 m= Q

12、 吸 / C (t-to) =1.05X 10 J /4.2 X 10 J/ (kg C) X (25C - 15C) = 2.5kg 13.在標準大氣壓下，質量為 1kg，初溫為30 C的水吸收2.52x 105J的熱量后，其溫度升高多少 C? 末溫是多少？(注意條件：在一個標準大氣壓下，水的沸點是 100 C) 解：-Q 吸=cm Zt .擊座=2.52x 105J/4.2 X 103J/ (kg - C) X 1 kg=60 C cm 末溫 t= 30 C+60 C=90 C 14. 在標準大氣壓下，質量為 1kg,初溫為60 C的水吸收2.52 X 105J熱量后，其溫度升高多少？，末溫是多少? 解：-Q 吸=cm Zt 土5= 2.52X 105J/4.2 X103J/ (kg - C) X 1 kg=60 C 60 C+60 C=120 C cm .在1標準大氣壓下水的沸點是 100 C 末溫 t= 1