热学和相关例题
例1:一个质量为2kg的铜块受到的重力是多少牛?(g取10N/kg)
解:G = mg = 2kg × 10N/kg = 20N
例2:一个物体的重力为5N,若将它浸没到密度为1.2×10³kg/m³的液体中,受到的浮力是多少牛?
解:F_{浮} = G_{排} = \rho_{液}gV_{排} = 1.2 × 10^{3}kg/m^{3} × 9.8N/kg × (5N/10N/kg) = 628.8N
例3:一个物体在空气中称时重为3牛,完全浸没在水中称时重为1.8牛,求这个物体所受的浮力大小?物体的体积?物体的密度?(g取10N/kg)
解:F_{浮} = G - G_{′} = 3N - 1.8N = 1.2N
F_{浮} = \rho_{水}gV_{排},V_{排} = \frac{F_{浮}}{\rho_{水}g} = \frac{1.2N}{1 × 10^{3}kg/m^{3} × 9.8N/kg} = 1 × 10^{- 4}m^{3}
m = \frac{G}{g} = \frac{3N}{10N/kg} = 0.3kg
\rho = \frac{m}{V_{物}} = \frac{0.3kg}{1 × 10^{- 4}m^{3}} = 3 × 10^{3}kg/m^{3}
热学相关例题
例4:在标准大气压下,质量为5kg,初温为50℃的水吸收了2.75×10^{5}J的热量后,其温度升高多少?水的末温是多少?[水的比热容为4.2×10^{3}J/(kg⋅℃)]
解:由Q_{吸} = cm(t - t_{0})得:t - t_{0} = \frac{Q_{吸}}{cm},t = \frac{Q_{吸}}{cm} + t_{0} = \frac{2.75 × 10^{5}\text{ }J}{4.2 × 10^{3}\text{ }J/(kg \cdot^{\circ}C) × 5\text{ }kg} + 50^{\circ}C = 65^{\circ}C。
例5:在标准大气压下,把质量为5kg温度为95℃的热水,放到温度为1℃的冷水中混合后水的温度是多少?不计热损失。
解:不计热损失,Q_{吸} = Q_{放},cm_{水}(t - t_{水}) = cm_{水}(t_{水\text{ }初\text{ }}- t),t_{水\text{ }初\text{ }} - t = \frac{Q_{吸}}{cm_{水}} × (t - t_{水}),t_{水\text{ }初\text{ }} - t = \frac{Q_{吸}}{cm_{水}} × (t - (95^{\circ}\text{ } - \text{ }1^{\circ})),t_{水\text{ }初\text{ }} - t = \frac{2.7 × 10^{5}\text{ }J}{4.2 × 10^{3}\text{ }J/(kg \cdot^{\circ}C) × 5\text{ }kg}(t - 84^{\circ}\text{ }),t_{水\text{ }初\text{ }} = 47^{\circ}\text{ }。
初中物理计算题大全热学部分就为大家总结到这里,希望能够帮助大家提高物理成绩。
【例题】在标准大气压下,一支刻度均匀的温度计,放在冰水混合物中示数为10℃,放在沸水中示数为90℃。
(1)当它测得某杯水的温度为40℃时,这杯水的实际温度是多少?
(2)当它测得某杯水的温度为多少时,这杯水的温度恰好与实际温度相同?
【分析】
(1)本题考查了温度计的读数问题,关键是知道冰水混合物的温度为$0^{\circ}C$,沸水的温度为$100^{\circ}C$。
(2)根据温度计的示数与实际温度的关系,列出方程求解即可。
【解答】
(1)当它测得某杯水的温度为$40^{\circ}C$时,实际温度为$t = \frac{10 \times (100 - t)}{90 - 10} = 37.5^{\circ}C$。
(2)设实际温度为$t^{\prime}$时,示数与实际温度相同,则有:$t^{\prime} = \frac{t_{刻}}{t_{刻} - 10} \times (t_{刻} - t_{水}) = t$解得:$t = \frac{t_{刻}}{t_{刻} - 10}(t_{刻} - t_{水}) = \frac{t_{刻}}{t_{刻} - 10}(t_{水} - 0) + 0 = t_{水}$代入数据可得:$t = \frac{9}{8}t_{水}$。
【例题】在标准大气压下,一支刻度均匀的温度计放在冰水混合物中示数为$10^{\circ}C$,放在沸水中示数为$90^{\circ}C$。现用它来测量一物体的温度,示数为$45^{\circ}C$,则该物体的实际温度是( )
A. $45^{\circ}C$ B. $47^{\circ}C$ C. $48^{\circ}C$ D. $57^{\circ}C$
【分析】
本题考查了温度计的读数问题,关键是知道冰水混合物的温度为$0^{\circ}C$,沸水的温度为$100^{\circ}C$。
【解答】
根据题意可知,该温度计上用$90 - 10 = 80$个小格表示实际的$100^{\circ}C - 0^{\circ}C = 100^{\circ}C$;即一个小格表示$\frac{1}{8}$;当用它来测量一物体的温度时,示数为$45^{\circ}C$时,该物体的实际温度为$\frac{45}{8}\text{ }^{\circ}C = 56.25\text{ }^{\circ}C = 57^{\circ}C$。故选D。
初中物理计算题大全热学部分
【例1】(2017·江苏淮安)某家庭用燃气热水器将质量为50kg、温度为20℃的自来水加热到60℃,消耗的天然气体积为1m3(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为3.2×107J/m3。求:
(1)天然气完全燃烧放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)该燃气热水器的效率。
【分析】
(1)根据Q放 = qV求出天然气完全燃烧放出的热量;
(2)根据Q吸 = cm(t - t0)求出水吸收的热量;
(3)根据效率公式求出该燃气热水器的效率。
【解答】
(1)天然气完全燃烧放出的热量:Q放 = qV = 3.2 × 107J/m3 × 1m3 = 3.2 × 107J;
(2)水吸收的热量:Q吸 = cm(t - t0)= 4.2 × 103J/(kg·℃) × 50kg × (60℃ - 20℃)= 8.4 × 106J;
(3)该燃气热水器的效率:$\eta = \frac{Q_{吸}}{Q_{放}} \times 100\% = \frac{8.4 \times 10^{6}J}{3.2 \times 10^{7}J} \times 100\% = 25\%$。
答:(1)天然气完全燃烧放出的热量为$3.2 \times 10^{7}J$;
(2)水吸收的热量为$8.4 \times 10^{6}J$;
(3)该燃气热水器的效率为$25\%$。
常见问题:在解热学计算题时,要注意单位的统一,要注意公式中各个量的对应关系,不要张冠李戴。同时,在解此类题时,要灵活运用公式,注意公式的适用条件。
以上就是初中物理计算题大全热学部分和相关例题的解答,希望对你有所帮助。
