2023九年级物理全册第十二章机械能和内能四机械能与内能的相互转化课时2燃料的热值及其相关计算作业课件新版苏科版

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四、机械能与内能的相互转化课时2　燃料的热值及其相关计算知识点1　燃料的热值1. 干木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,取不同质量的这三种燃料分别进行完全燃烧,得到了下表的数据.(1)从表中的数据可以看出,相同质量的不同燃料,它们完全燃烧所释放的热量是　　　　的;对于同一种燃料,质量越大,完全燃烧所释放的热量越　　　　. (2)从表中的数据还可以看出,对于同一种燃料,　　　　和　　　　的比值是不变的.这个不变的比值,反映了燃料本身的一种性质,物理学中把它称为　　　　,它是用来描述燃料完全燃烧时释放热量能力大小的物理量. 知识点1　燃料的热值答案1.【答案】　(1)不同　多　(2)放出的热量　质量　热值【解析】　(1)由题表数据可知,质量相同的干木柴、焦炭、木炭完全燃烧放出的热量不同.对于同一种燃料,质量越大,完全燃烧所释放的热量越多.(2)对于同一种燃料,完全燃烧放出的热量与燃料的质量成正比,即放出的热量与质量的比值不变,物理学中用热值表示燃料的这一特性.知识点1　燃料的热值2. 如图所示是完全燃烧A、B两种燃料放出的热量与其质量的关系图像.由图像可知,A、B两种燃料的热值大小关系是 (　　)A.qAqBD.无法比较答案 知识点1　燃料的热值3. 利用如图所示的装置探究不同燃料完全燃烧时放出的热量的多少,下列说法正确的是(　　)A.实验时是通过比较加热时间来比较两只烧杯内水吸收热量的多少B.实验时需要控制两只烧杯内水升高的温度相同C.实验时要控制酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量相同D.实验时酒精或碎纸完全燃烧放出的热量全部被水吸收答案3.C知识点1　燃料的热值4. 新情境生活中每天都会产生大量的垃圾,合理分类和利用垃圾是我们面临的一个重大课题.某垃圾处理厂处理垃圾时提炼出了200 kg燃料油,燃料油的热值为4.0×107 J/kg,其物理意义是　　　　　　　　　　　　　　,将这些燃料油的一半完全燃烧,放出的热量为　　　　J,燃料油燃烧时将化学能转化为　　　能,剩余燃料油的热值为　 　　J/kg. 答案 知识点2　热值的相关计算5. 新情境若2022北京冬奥会短道速滑男子1 000 m冠军任子威在某次速滑训练中,身体消耗的能量为6.24×105 J,这些能量相当于完全燃烧16 g脂肪放出的热量,则脂肪的热值为　　　　J/kg. 答案5.【答案】　3.9×107知识点2　热值的相关计算6. [2021盐城中考]用煤气灶把初温为20 ℃,质量为2 kg的水加热到70 ℃,水吸收的热量为　　　　J.若煤气燃烧时放出的热量全部被水吸收,则需要完全燃烧　　　　kg的煤气.事实上,将这壶水加热到70 ℃需要的煤气质量更　 　　　(填“大”或“小”).[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),煤气的热值为4.2×107J/kg] 答案6.【答案】　4.2×105　 0.01　大知识点2　热值的相关计算7. [2021宜昌中考]小明学习了燃料的热值后,很想知道家中使用的天然气的热值是多少,但在教材的燃料热值表中没有查阅到.于是,他在家里将装有2 kg水的水壶放到天然气灶上去烧,用温度计测量水从20 ℃加热至80 ℃的过程中,观察到天然气表的示数变化了0.035 m3.他通过上网查阅得知天然气灶的效率约为36%,已知水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃).(1)在这个过程中水吸收了多少热量?(2)请你帮小明算出天然气的热值.答案 1. 一户四口之家,使用不同种类的燃料时,平均月消耗量分别为,单独使用烟煤约80 kg,单独使用液化石油气约30 kg,单独使用煤气约60 kg.这三种燃料中热值最大的是 (　　)A.液化石油气 B.煤气C.烟煤 D.无法比较答案 2. 一杯酒精倒出一半,剩余酒精的质量、密度、比热容和热值的变化情况,下列说法正确的是 (　　)A.质量、密度、比热容和热值不变B.质量变为原来的一半,密度、比热容和热值不变C.质量和密度变为原来的一半,比热容和热值不变D.质量和热值变为原来的一半,密度和比热容不变答案2.B　物质的比热容、热值、密度三个物理量,只与物质的种类和状态有关,一杯酒精倒出一半,则剩下的酒精的比热容、热值、密度不变,质量减半.3. 新情境[2022北京西城期末改编]2022年北京冬奥会比赛期间,所有冬奥场馆全部使用“绿电”(“绿电”是在生产电力的过程中,它的二氧化碳排放量为零或趋近于零,相较于其他发电方式,对环境冲击影响较低),可以节约1.28×108 kg标准煤,减排二氧化碳3.2×108 kg.若所节约的标准煤完全燃烧,则放出的热量约为(q标准煤约为2.9×107 J/kg) (　　)A.3.7×1015 J B.9.3×1015 JC.3.7×1016 J D.9.×1016 J答案3.A4. [2021成都中考]小帆在老师指导下,用如图a 所示的同一个实验装置分别加热100 g的甲、乙两种液体(其中一种是水),用测得的数据绘制了温度随时间变化的图像(如图b),乙从20 ℃加热至沸腾刚好消耗了4 g酒精(q酒精=3×107 J/kg).若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等,c水=4.2×103 J/(kg·℃),则下列说法中正确的是 (　　)A.c乙=2.4×103 J/(kg·℃)B.乙的吸热能力大于甲的吸热能力C.0~8 min乙吸收的热量为3.36×104 JD.该酒精灯的加热效率为28%答案 5. 为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,小明采用如图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,分别给装有初温相同、质量均为200 g水的两个相同烧杯加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧.(1)小明设计了一张记录实验数据的表格,其中有一个栏目漏写了,请你在表格中横线上帮他补充完整.(2)某次实验得到的分别用酒精和碎纸片加热后的水温变化是40 ℃和18 ℃,这表明本次实验中酒精完全燃烧放出的热量　　　(填“大于”或“小于”)相同质量的碎纸片完全燃烧放出的热量. (3)实验后,聪明的小明利用公式Q=cmΔt算出了a图中水吸收的热量,然后根据Q吸=Q放这一关系式,又算出了酒精的热值,结果他发现计算出的值比书上给出的酒精的热值要　　　(填“大”或“小”)很多,这是因为　　　　　　　　　,你认为本实验装置　　　(填“能”或“不能”)用来测量酒精或碎纸片的热值. 答案5.【答案】　(1)10 g碎纸片　(2)大于　(3)小　酒精完全燃烧放出的热量不能被水完全吸收　不能【解析】　(1)根据控制变量的思想,酒精和碎纸片的质量必须相等;(2)根据公式Q=cmΔt,用酒精加热的水的温度升高得较多,所以本实验中酒精完全燃烧放出的热量大于相同质量的碎纸片完全燃烧放出的热量;(3)由于酒精完全燃烧放出的热量不能被水完全吸收,所以测出的酒精热值要小于书上给出的酒精的热值,因此不能用本装置来测量酒精和碎纸片的热值.6. [2020聊城中考]小华家使用的是天然气热水器,他尝试估测该热水器的效率,以核对铭牌上的数值是否准确.当只有该热水器使用天然气时,把50 kg的水从20 ℃加热到54 ℃,天然气表的示数由1 365.05 m3变为1 365.17 m3,已知水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃),天然气的热值q=7.0×107 J/m3.求:(1)水吸收的热量;(2)消耗的天然气完全燃烧放出的热量;(3)该热水器的效率.答案