新課程初中物理同步訓(xùn)練九年級(jí)滬科版云南專版
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7. 天然氣的熱值約是$4×10^7\,J/m^3$。若某家庭使用了$2\,m^3$的天然氣，則這些天然氣完全燃燒放出的熱量是
$8×10^7$
J。
答案：$8×10^7$
解析：$Q=Vq=2\,m^3×4×10^7\,J/m^3=8×10^7\,J$。
8. 一臺(tái)四沖程汽油機(jī)完全燃燒100g汽油放出的熱量中，損失了$3.22×10^6\,J$的熱量，則該汽油機(jī)的效率為
30%
。（$q_{汽油}=4.6×10^7\,J/kg$）
答案：30%
解析：$m=0.1\,kg$，$Q=mq=0.1\,kg×4.6×10^7\,J/kg=4.6×10^6\,J$
$W_{有}=Q-Q_{損}=4.6×10^6\,J-3.22×10^6\,J=1.38×10^6\,J$
$\eta=\frac{W_{有}}{Q}=\frac{1.38×10^6\,J}{4.6×10^6\,J}=30\%$。
9. 1kg鈾全部裂變，釋放的能量不低于2000t煤完全燃燒時(shí)釋放的能量。已知煤的熱值為$3.0×10^7\,J/kg$，它的物理意義是
1kg煤完全燃燒放出的熱量是$3.0×10^7\,J$
，若1.2kg鈾全部裂變，則其釋放的能量至少為
$7.2×10^{13}$
J。
答案：1kg煤完全燃燒放出的熱量是$3.0×10^7\,J$；$7.2×10^{13}$
解析：2000t=2×10?kg，1kg鈾釋放能量$Q_1=2×10^6\,kg×3.0×10^7\,J/kg=6×10^{13}\,J$
1.2kg鈾釋放能量$Q=1.2×6×10^{13}\,J=7.2×10^{13}\,J$。
1. 氫氣的熱值為$1.4×10^8\,J/kg$，其燃燒產(chǎn)物不污染環(huán)境，因此氫氣是一種清潔能源。若某輛以氫氣為動(dòng)力的汽車行駛1h需要$1.68×10^8\,J$的能量，則每小時(shí)需消耗
1.2
kg氫氣。（不計(jì)熱量損失）
答案：1.2
解析：$m=\frac{Q}{q}=\frac{1.68×10^8\,J}{1.4×10^8\,J/kg}=1.2\,kg$。
2. 小明學(xué)習(xí)了熱學(xué)有關(guān)知識(shí)后，知道水的比熱容是$4.2×10^3\,J/(kg\cdot°C)$。他估算了自己家每天燒水、煮飯、炒菜的時(shí)間，并把這些時(shí)間折算成總燒水時(shí)間，以此計(jì)算需要的熱量。折算后得出的熱量相當(dāng)于每天將質(zhì)量為30kg、溫度為$20°C$的水燒開所需的熱量。
（1）小明家每天燒水、煮飯、炒菜需要多少熱量？
（2）如果普通煤的熱值為$3×10^7\,J/kg$，小明家每天使用煤爐燒水、煮飯、炒菜，則理論上需要多少煤？
（3）若按每天需要4塊蜂窩煤，每塊蜂窩煤含煤0.5kg計(jì)算，則小明家每天實(shí)際用煤2kg，由此計(jì)算出煤爐的效率只有16.8%。你認(rèn)為煤爐效率低的原因是什么？
（4）煤爐除了效率低、浪費(fèi)能源的缺點(diǎn)之外，另外一個(gè)主要缺點(diǎn)是什么？
答案：（1）$1.008×10^7\,J$
解析：$t=100°C$，$\Delta t=80°C$
$Q=cm\Delta t=4.2×10^3\,J/(kg\cdot°C)×30\,kg×80°C=1.008×10^7\,J$
（2）0.336kg
解析：$m=\frac{Q}{q}=\frac{1.008×10^7\,J}{3×10^7\,J/kg}=0.336\,kg$
（3）煤不能完全燃燒、熱量散失嚴(yán)重（合理即可）
（4）污染環(huán)境
