常见热学计算题大盘点专题辅导不分版本.doc

常见热学计算题大盘点 专题不分版本唐桂菊根据内能的变化和能量守恒定律，热学计算题可总结为以下七种类型:类型一直接计算Q、c、m或t 类型二计算比值类类型三判断热传递方向(一) 热传递时内能的变化Q吸 cm(t to)Q 放 cm(to t)(二) 能量守恒定律Q吸Q放不计热损失类型四 Q吸cm(t t0)Q 放 cm(to t)内能的转移Q■有 100%Q总计热损失类型五Q有Q总cm(t to)qmW Q吸不计能量损失类型六 Q吸cm(t to)W Fs内能的转化 ■有 100%Q总计能量损失类型七 Q有cm(t t0)Q总qm例1.某金属的比热为0.88 103J/(kg °C)质量为500g,把它从20C加热到90C，需 要吸收多少热量？解析：该题属于上面的第一种类型，可直接利用吸热公式进行计算Q 吸 cm(t t°)0.5kg 0.88 103J/(kg C) (90C 20C) 30800J例2.质量相同，原来温度也相同的铁块和水放出相同的热量后，把铁块投入水中，这 时热传递的方向是怎样的？解析：该题属于上面的第三种类型铁和水都是放热，要用到放热公式推断出水和 铁放热后的末温的高低是解答本题的关键。

由 Q放 cm(t° t)得t t° Q放 / cm即t 水 t°水Q放水/ c水m水，t铁 to铁 Q放铁/c铁m铁又知c水c铁，且Q放水 Q放铁、m铁 m木相同时，Q放水/ c水m水 Q放铁/ c铁m铁又因to相同，所以t水t铁，由此可知热量应从水传递给铁块例3.质量为0.5kg的铝壶里装着5kg温度为20C的水将铝壶放在煤炉上加热，炉子 的效率为20%，问燃烧多少kg的无烟煤才能将水烧开？(外界气压为 1个标准大气压， c铝 0.88 103J/(kg C),q煤 34 107J/kg,)解析：该题属于利用内能加热的例子，并且考虑热损失，属于第五种类型总能量用 燃料燃烧放热公式计算，有用能量用水吸热公式计算1) 对炉子来说，水和铝壶吸收的热量都是炉子有效利用的热量，故有Q吸 c水m水t c铝m铝t4.2 103J/(kg C) 5kg 80C 0.88 103J/(kg C) 0.5kg 80C 1715200J.(2) 由炉子的效率可知，水和铝壶吸收的热量与无烟煤完全燃烧所放出的热量之比为 炉子的效率因为 =Q 吸/Q放所以Q放=Q 吸/1715200J/20%8576000J。

3) 由Q放=q煤m煤，可知m煤=Q放/q煤8576000J/3.4 107J/kg0.25kg例4. 一滴水从100m高空匀速落到地面上， 如重力对其所做的功全部转化为它的内能，能使这滴水的温度升高多少C( g 9.8N/kg )解析：水滴下落时重力对它做功，因此内能增加，温度升高该题属于做功和内能转 化的题目，且不计能量损失应属于类型六设这滴水的质量为 m,水的重力为 G,重力对水滴做的功 W Gh mgh水滴的内能增加等于它吸收的热量Q 吸 cm t由题意得Q ®=W,即 mgh cm t则水滴的温度上升t 9.8N/kg 100m/4.2 103J/(kg C) 0.23Cc由以上几例，可见解热学计算题时同学们应按以下方法求解该方法是：读题后，由题目的物理现象判断该题目属于什么类型， 物体是吸热的还是放热的 并明确有哪些是已知量，哪些是未知量，然后选择需要的公式最后按解题的书写格式和要求完成题目趁热打铁做练习80%转化为它一质量为0.05g的水滴，从200m的高空落到地面，如重力对其所做功的的内能，它的温度升高多少？。