专题16内能的利用及热学综合
一、填空题
1.(2020·安徽)某同学家使用燃气热水器,平均每天需将100kg的水从18℃加热到58℃。若天然气完全燃饶放出热量的70%被水吸收,则热水器平均每天消耗天然气________m³。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃),q天然气=4.0×107J/m³]。
【答案】0.6
【解析】
【详解】用燃气热水器给水加热,水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×100kg×(58℃-18℃)=1.68×107J
燃烧天燃气放出的热量

则每天消耗的天然气的质量

2.(2020·江苏省泰州市)如图甲所示的某品牌插秧机使用北斗导航,农民只需在作业前进行相关设定,即可实现24小时无人值守自动作业。

(1)北斗导航卫星是通过__________向插秧机发送位置信息的;
(2)该插秧机使用四冲程汽油机,图乙中汽油机处于__________冲程。如果该汽油机飞轮的转速是60r/s,则汽油机每秒钟对外做功__________次;
(3)汽油属于__________(选填“清洁”或“非清洁”)能源,某段时间插秧机消耗汽油0.21kg,汽油完全燃烧放出的热量是__________J;若这些热量完全被40kg初温15°C的水吸收,则水温升高__________°C。[q汽油=4.6×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg·°C)]
【答案】 (1). 电磁波 (2). 压缩 (3). 30 (4). 非清洁 (5).
(6). 57.5
【解析】
【详解】(1)[1]电磁波可以在真空中传播,可以传递信息,北斗卫星导航系统在实现定位、导航和授时服务时,主要是利用电磁波传递信息的。
(2)[2]从图中可以看出,两气门关闭和活塞向上移动的特点,可以判断这个冲程是压缩冲程,将机械能转化为了内能。
[3]飞轮的转速是60r/s,飞轮转动一圈完成两个冲程,所以1s可以完成的冲程数量是

完成四个冲程,对外做功一次,所以汽油机每秒钟对外做次数是

(3)[4]由于汽油燃烧后会产生污染大气的废气,所以汽油属于非清洁能源。
[5]汽油完全燃烧放出的热量是

[6]由
,得,水温升高
