初中物理热学培优题和相关例题如下:
培优题:
1. 有一个容器,它的质量是0.4kg,装满水时总质量为1.2kg,装满某种液体时总质量为1.0kg,求该容器的容积和这种液体的密度。
2. 冬天,人们常用甘油溶液护肤,这是因为甘油可以 ( )
A. 溶化释放出热量 B. 溶化吸收热量 C. 蒸发时会放出热量 D. 蒸发时会吸收皮肤上的热量
相关例题:
1. 已知水的比热容是4.2 × 10³J/(kg·℃),若将5kg、20℃的水烧开(在标准大气压下),至少要吸收多少热量?
解:Q_{吸} = cm(t - t_{0}) = 4.2 × 10^{3}J/(kg cdot℃) × 5kg × (100℃ - 20℃) = 1.68 × 10^{6}J。
答案:水至少要吸收1.68 × 10^{6}J的热量。
以上是关于初中物理热学的培优题和相关例题的解答,希望可以帮助到你。
以下是一道初中物理热学培优题及相关例题:
培优题:
在一只底面积为S的容器中装有1千克的水,容器放在面积为S0的桌面上,水深为15厘米,求水对容器底部的压强和压力。
相关例题:
在解答这道题时,可以先求出水的体积,再根据压强公式和压力公式求解。具体来说,可以根据水的密度和深度,求出水的高度,进而求出水的体积。已知底面积为S,则容器底部受到的压力等于水的重力加上容器自身的重力。
解:
水的体积 V = S × h = 1 × 15 × 10^-2 m³ = 1.5 × 10^-2 m³
水对容器底部的压强 P = ρ × g × h = 1 × 9.8 × 0.15 Pa = 14.7 Pa
水对容器底部的压力 F = P × S = 14.7 Pa × 1 m² = 14.7 N
答:水对容器底部的压强为14.7 Pa,压力为14.7 N。
初中物理热学培优题常见问题
一、热量的计算
1. 一支温度计刻度均匀但示数不准,在一个标准大气压下,将它放入沸水中,示数为95℃,放在冰水混合物中,示数为5℃。当该温度计示数为32℃时,实际温度为多少?
二、热传递的方向
1. 冬天,将一桶水倒掉一些,剩余部分的水结冰,则冰的质量将如何变化?
三、热传递与比热容
1. 有一个质量为2kg、初温为25℃的水桶,装入2kg、初温为5℃的水后,用加热器将这些水加热到沸腾,需要吸收多少热量?
例题:
【问题】在一个标准大气压下,将一桶初温为60℃的水倒入空桶中,水的质量为5kg。若不计热量损失,求水桶的温度能升高多少摄氏度?
【分析】根据热平衡方程Q_{吸} = Q_{放},可求出水桶的温度变化量。
【解答】不计热量损失,则Q_{吸} = Q_{放} = cm(t - t_{0}),其中c为水的比热容,m为水的质量。
【答案】水桶的温度能升高40℃。
【解析】本题考查了学生对热平衡方程的理解和运用能力。解题的关键是要知道水的质量、初温和末温以及水的比热容。
【例题】某电热水器的铭牌上标有“220V 2000W”字样,该电热水器正常工作3小时,消耗的电能是多少千瓦时?这些电能可使电热水器中质量为多少千克的水从30℃升高到70℃?假设不计热损失。
【分析】根据电热水器的铭牌求出电热水器的额定功率和工作时间,根据公式$W = Pt$求出消耗的电能;根据公式$Q = cmDelta t$求出水的质量。
【解答】电热水器正常工作$3h$消耗的电能:$W = Pt = 2kW times 3h = 6kW cdot h$;由题知,不计热损失,则水吸收的热量等于消耗的电能:$Q_{吸} = W = 6kW cdot h$;由$Q_{吸} = cmDelta t$可得,水的质量:$m = frac{Q_{吸}}{c(t - t_{0})} = frac{6 times 3.6 times 10^{6}text{ }J}{4.2 times 10^{3}text{ }J/(kg cdot^{circ}C) times (70^{circ}C - 30^{circ}C)} approx 4.5kg$。答:略。