用心做教育 从这里走向世界
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九年级闫老师物理课程讲义
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第6讲
用心做教育 从这里走向世界
讲 义 部 分: 一、热学综合计算题
(一)、化热转化
1.(2012茂名)(9分)小明家新安装了一台如图14所示的太阳能、电能两用热水器。贮满水时的体积为50L. (l)太阳能热水器贮满水,水温从20℃加热到50℃时吸收了多少热量? (2)若通过完全燃烧天然气加热一满箱水,使其温度从20℃ 升高到50℃ 时,不考虑热量的损失,需要多少立方米天然气?(天
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然气的热值为4.0×10J/m)
(二)、热力转化
2.(2012株洲)(14分)随着经济水平的不断提高,小汽车越来越多地走进了我市普通家庭。下表为小军家小汽车的相关数据:
总质量:1600kg 车轮与地面的总接触面积:8.0×10-2m2 额定功率:100kW 水箱容量:5L (1)发动机工作时, 冲程将内能转化为机械能。 (2)汽车上的散热器用水作为冷却剂,这是利用了水的 较大的性质,当水箱装满水,水温升高20℃时,需要吸收的热量为 J。(c水=4.2×103J/(kg℃))
(3)假若该车在水平路面上以40 kW的功率匀速行驶10min,消耗汽油1.5 kg,求小汽车发
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动机的效率。(q汽油=4.6×10J/kg)
(三)、光热转化
1. 太阳能热水器是采用光转化为热的方式利用太阳能的。我国太阳能热水器已走进了千家
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万户。小明家的太阳能热水器的采光面积是2.1m。若我市向阳的地方每平方米的面积1h
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得到的太阳辐射能平均为3×10J,每天接收太阳能的时间以8h计算,热水器能把接收到的太阳能的50%转化成水的内能,则正常情况下,该热水器一天能把150kg、初温为20℃的水加热到多少℃?
(四)、光力转化
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一种正在研制中的太阳能动力车如图,它上面的太阳能接收板的有效面积为S=8m,天气晴
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朗、接收板正对着太阳时,每1m面积上每1s内接收到的太阳能是1.0×10J.正常运行时:这种车将太阳能转化成机械能的效率可达12%.求: (1)2h内太阳能动力车接收到的太阳能是多少J? (2)正常运行时该车的功率可达多少W?
(3)若该车(含载重)的总质量为160kg,沿水平路面行驶受到阻力为总重力的 十分之一,则它在水平路面上匀速行驶的速度可达多少m/s?(运算中取g=10N/kg)
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二、实验探究题
(一)、探究不同物质的吸热能力
1. 夏天中午海边的沙子热,海水却很凉;傍晚海边的沙子凉,海水却较暖和。对此,
同学们提出如下猜想:可能是沙子吸热升温或放热降温都比水快,为了比较水和沙子吸热本领的大小。他们在实验前准备了火柴、酒精灯、烧杯、沙子、水、搅棒、铁架台、石棉网,除此之外,
(1) 还需要_____、_____;实验时使用搅棒的作用______________________ 。 小明在两个相同的烧杯中分别装入等质量的沙子和水,用 的酒精灯对其加热,(如右图)实验数据记录如下。
(2)比较沙子和水吸热升温快慢的方法有二种:
① _____________________ ;② _______________________________ ___ 。 (3)探究过程中有部分同学提出猜想:可能是中午海水蒸发吸收热量,所以温度低;
而沙子不蒸发,所以温度高,你认为上述猜想是否正确,________请说明理由:__________________________________________________________________
(4)分析上表中的实验数据可知;质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收
的热量 (大于/小于)沙子吸收的热量。
(5)实验中有些同学发现:刚开始加热时,情况与(4)结论不符,你认为可能的原因是:
_______________________________________ 。
(6)如上图是小明和小华同学探究沙子与水吸热升温快慢的实验装置.设计实验方案时,他们确定以下需控制的变量,其中多余的是( ) A.取相同质量的沙子和水 B.盛放沙子和水的容器相同 C.采用完全相同的加热方式 D.酒精灯里所加的酒精量相同
2.有四位同学。为了研究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关,做了如下实验:在四个相同的烧杯中,分别盛有水和某种液体A,用同样的加热器加热,下表是他们的实验记录,根据实验记录回答下列问题:(1)。请将1号烧杯记录中漏的选项填上。(2)。此液体的比热容为_________________________
(3).比较1.2两杯的实验记录,得出的结论是________________________________________. (4).为了研究吸收热量与物质种类的关系,应选_____________进行比较
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烧杯号 1 2 3 4 液体A A A 水 水 质量(克) 初温(℃) 末温(℃) 200 200 100 200 10 10 10 10 18 18 18 加热时间(分) 2 4 4 8
3. 某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给水和煤油加热,用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多
物次数 质量 升高的温 加热的时 少,他得到如下数据:
m/kg 质 度 间t/min
△t/℃ (1) 分析第1、2次或第3、4次实验数据,1 0.1 10 2 可以得出的初步结论是:同种物质升水 2 0.2 10 4 高相同的温度时,可以得出的吸收的
3 0.1 10 1 煤热量的多少与______有关。
4 0.2 10 2 (2) 分析第1、3次或2、4次实验数据,油 可以得出的初步结论是:
_______________________________________________________________________. 4.(09·沈阳)如图14甲所示是教科书上提供的“探究比较不同物质的吸热能力”的实验装置。实验方法是:用两个相同的酒精灯分别给质量相同的食用油和水加热,在吸收热量相同时,通过比较它们温度升高的多少来判断吸热能力的大小。小雨经过分析思考,将实验装置加以改进,如图乙所示。
(1)与图甲的实验装置相比,图乙的优点是:更容易控制___________相同。
(2)图乙的实验操作中存在一处错误:没有控制________相同。
5.(10分)小明和他的弟弟赤脚跑到海滩边,他们发现沙子烫脚,而海水却不热,弟弟问这是为什么?小明为了让弟弟明白其中的道理,于是从
海边取了一些沙子带回家和弟弟一起进行探究实验在相同的水杯中分别装上了100g的水和沙子,让太阳光同时照射,用温度计测出它们的温度,并用秒表记下了温度升高所对应的时间,记录的数据如下表 照射时间(min) 温度(oC) 水 沙子 的温度一般
(2)我们在上新课时,在探究“物质吸热能力”的问题上引入了一个 概念 (3)(4分)请你帮助小明给他的弟弟解释 “沙子烫脚,而海水却不热”的原因?
0 26 26 2 26.7 27.8 4 27.5 30.5 6 28.1 32.1 8 28.6 33.6 10 29.0 33.6 (1)请你认真分析数据,总结结论; 相同的不同物质,吸收相同的热量,升高地址:紫荆山路东里路向东600米路南华丰时代大厦六、七楼 心智家教育 初中部联系人:岳老师18537185725 53399350

