热学计算题和相关例题
例题：
【例1】（1）已知酒精的热值是3.0 × 10^7J/kg，求完全燃烧0.5kg酒精放出的热量；
（2）这些热量能使质量为多少的冷水温度从20℃升高到70℃？
【分析】
（1）已知酒精的热值和质量，利用公式$Q_{放} = mq$可以直接求出燃烧酒精放出的热量；
（2）已知酒精燃烧放出的热量和水的温度变化，利用吸热公式求出水的质量．
【解答】
（1）$Q_{放} = mq = 0.5kg times 3.0 times 10^{7}J/kg = 1.5 times 10^{7}J$；
（2）由题知，$Q_{吸} = Q_{放} = 1.5 times 10^{7}J$，由Q_{吸} = cm(t - t_{0})可得，m = frac{Q_{吸}}{c(t - t_{0})} = frac{1.5 × 10^{7}J}{4.2 × 10^{3}J/(kg cdot^{circ}C) × (70^{circ}C - 20^{circ}C)} approx 83kg．答：（1）完全燃烧$0.5kg$酒精放出的热量是$1.5 times 10^{7}J$；（2）这些热量能使质量为$83kg$的冷水温度从$20^{circ}C$升高到$70^{circ}C$．
【例2】（2019•江苏）某电热水壶的铭牌信息如下表所示，电热水壶正常工作时的功率为______W，它正常工作______min消耗的电能是$1kW cdot h$．（不计热量损失）
【分析】（$1$）知道电热水壶的额定功率和额定电压，根据$P = frac{U^{2}}{R}$求出其电阻；
（$2$）根据$W = Pt$求出电热水壶正常工作$3h$消耗的电能．本题考查了电功率公式和电功公式的应用，要注意电热水壶正常工作时的功率和额定功率相等．
【解答】（$1$）电热水壶的电阻：R = frac{U^{2}}{P} = frac{(220V)^{2}}{440W} = 110Omega；（$2$）电热水壶正常工作时的功率：P_{额} = 440W，由$P = frac{W}{t}$可得，电热水壶正常工作的时间：t = frac{W}{P_{额}} = frac{1kW cdot h}{440W} = 25h．故答案为：$440$；$25$．
例题：
在一个标准大气压下，将一壶水从20℃加热至沸腾，水吸收的热量为$6.72 times 10^{5}J$。
求：（1）一壶水的质量；
（2）若水吸收的这些热量被一质量为$5kg$的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少？
解：（1）由题知，Q_{吸} = cm(t - t_{0}) = 4.2 × 10^{3}J/(kg cdot^{circ}C) × m × (100^{circ}C - 20^{circ}C) = 6.72 × 10^{5}J，解得：m = 8kg；
（2）由题知，Q_{吸} = Q_{放} = 6.72 × 10^{5}J，由Q_{放} = m_{铜}q_{铜}得：m_{铜} = frac{Q_{放}}{q_{铜}} = frac{6.72 × 10^{5}J}{3.9 × 10^{3}J/(kg cdot^{circ}C)} = 16kg，由$c = frac{Q}{m(t - t_{0})$得：Delta t = frac{Q_{放}}{c_{铜}m_{铜}} = frac{6.72 × 10^{5}J}{390J/(kg cdot^{circ}C) × 16kg} = 15^{circ}C。
答：（1）一壶水的质量为$8kg$；
（2）若水吸收的这些热量被一质量为$5kg$的铜块吸收，则铜块升高的温度是$15^{circ}C$。
初中物理热学计算题和相关例题常见问题主要包括以下几类：
1. 气体温度的变化问题：这类问题通常涉及到气体体积、压强、热传递等因素，需要运用理想气体状态方程和热力学定律进行计算。
2. 热量的传递问题：包括热传导、热对流和热辐射等，需要运用傅立叶定律、牛顿冷却定律和热力学第二定律进行计算。
3. 热力学第一定律：涉及到内能、做功和热量的关系，需要运用能量守恒定律进行计算。
4. 热膨胀问题：涉及到物体的长度、体积和温度变化的关系，需要运用热膨胀系数进行计算。
以下是一例初中物理热学计算题及其解答：
假设一个密闭容器中装有一定质量的理想气体，已知初始状态为温度为T1，压强为P1，体积为V1；一段时间后，气体温度上升到T2，求这段时间内气体对外界做的功。
解答：根据理想气体状态方程，可得到气体状态参量的变化量，再根据功的定义可得到气体对外界做的功。具体公式为：气体对外界做的功 = 初始状态的压力 × 初始状态的体积 - 末状态的压力 × 末状态的体积。
注意：以上解答仅供参考，实际解题可能因题目条件和设问角度的不同而有所变化。如需更详细的信息，请咨询物理老师或查阅相关教材。