水的比热容是多少

比热容计算

1、(10·桂林）2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点的绿色环保技术，

来体现“城市，让生活更美好”的主题。

如图21所示的太阳能热水器,它的水箱容量为120L，热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40％,在与阳光垂直的

地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W。如果将整箱水的温度从20℃加热到70℃,需要阳光照射5h，

那么：

（1）一箱水需要吸收的热量是多少？

(2）热水器上集热器的面积至少要多大?

［水的比热容是：4。2×103J/（kg·℃)]

2、森林是一巨大的天然“氧吧"，因为绿色植物在光合作用下可以放出大量的氧气.小明同学为测

量地球表面植物吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装6kg的水，水面的表面积为0。1m2，

经太阳垂直照射15min，温度升高了5℃。请计算：

（1)实验时6kg的水吸收了多少热量？

(2)若地表植物接收太阳能的能力与水相等，每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少焦耳？

（3）100m2绿地每秒可以放出多少升的氧气？(若绿色植物在光合作用下每吸收103J的太阳能可以

放出0.05L的氧气）

3、太阳能热水器是利用太阳能来加热水的一种装置，小新同学家有一台太阳能热水器安装在离地面10m高的屋顶上。

现需要将初温为100C的100kg的水，加热到600C，则：

（1)把这些水从地面输送到屋顶的热水器中,需要对水做多少功？

（2）这些水要从太阳那里吸收多少热量？

（3）下雨时,改用热水器中的电辅助设备加热（加热功率为1500W），若不计热损失，加热

这些水需多长时间？［g=10N/kg,c水=4.2×103J/（kg·0C)]

4、质量相等、初温相同的水和某种液体，在相同的时间内，相同的条件下同时给它们加热。

每隔1min记录一次温度，得到温度随时间变化的图像如图所示，求:

（1）这种液体的比热容

(2)要使20kg这种液体加热10分钟，需要吸收多少热量？

5、每到夏收季节，高淳农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧，如图这不仅造成资源浪

费、环境污染,而且极易引发火灾等。为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤。若

燃烧秆浆煤（热值为2。4×107J/kg）,使50kg、20℃的水温度升高到80℃。求：

（1)水需要吸收的热量。

（2)如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收,需要完全燃烧多少千克秆浆煤。

6、简易太阳能热水器的受光面积1.4m2,内装80kg水，太阳每分钟辐射到1m2面积

上的热量是8×104J，如果60%的热量被水吸收，问:20℃的水晒3h后水温升高到多少摄氏

度？(水的比热容是4。2×103J/(kg·℃)）

7、在一个标准大气压下，把质量为200g的铝块放在沸水中充分加热后,迅速投入温度

为16℃，质量为210g的水中，不计热损失。求：当它们达到共同温度时铝块大约放出了多少热量？（保留整数）

[］

8、将质量为250g温度为20℃的袋装牛奶（袋的质量不计）放入热水中，使牛奶的温度升到40℃，则牛奶在此

过程中吸收的热量为多少？（c牛奶=2.5×103J/kg·℃）

9、甲、乙两物体的质量之比为,用两个相同的酒精灯分别给它们加热，(设酒精燃

烧放出的热量全部被甲和乙吸收）如图所示为甲、乙两物体的温度随时间的变化曲线，

若甲的比热容为，则乙的比热容是多少？

10、完全燃烧2.1Kg酒精（热值q=3×107J/Kg)放出多少热量？若这些热量有50%被

500Kg的水吸收，可使水的温度上升多少？（水的比热容为4。2×103J/（Kg·℃）)

11、在质量为0.5kg的铁锅中放入3kg水，把这锅水从20℃加热到90℃（C铁=0。

46×103J/(kg/℃），C水=4。2×103J/（kg/℃)，求：

(1）水吸收的热量。

(2）铁锅吸收的热量。

12、夏天，一台太阳能热水器的晒水箱受到太阳光的热辐射可以达到，如果这些热量的50%被箱内质量为

，温度为的水吸收，这些水的温度可以升高到多少度？

13、太阳能热水器是一种常见的利用太阳能的装置。某品牌太阳能热水器,在晴天能接收到的太阳能平均辐射强度（用

R表示)为R=300J／(m2·s)，它表示每平方米面积上一秒内接收到的太阳能为300J。该太阳能热水器集热管接收阳光

照射时的有效面积是2m2，贮水箱中盛有0。1m3的水。求：

(1）、贮水箱中水的质量。（2分）

(2）、若在阳光下照射70min，所接收到的太阳能全部用来加热水，贮水箱中的水温可升高多少度。（ρ水=1．0×103kg

／m3，C水=4．2×103J／（kg·℃)）（4分）

14、将质量为250g温度为20℃的袋装牛奶（袋的质量不计)放入热水中，使牛奶的温度升到40℃，则牛奶在此过

程中吸收的热量为多少?（c牛奶=2。5×103J/kg·℃）

15、小星用燃气灶将质量为2㎏，温度为25℃的水加热到100℃,则水需要吸收多少热量？该燃气灶的热效率是25%,

则加热这些水需要燃气多少千克？

【水的比热容是4.2×103J/（㎏·℃),燃气的热值是4。5×107J/㎏】

16、小红在学习了“比热容"的有关知识后,知道单位质量的不同物质在升高相同温度时，所吸收的热量不同，为了描

述物质的这种性质，引入了一个新的物理量—-比热容，于是她又想到晶体在熔化时,温度虽然保持不变，但需要吸收

热量，那么单位质量的不同晶体熔化时所吸收的热量是否相同呢？带着这个疑问，小红在实验室利用电热器加热，完

成了冰的熔化实验,并描绘出冰的温度随加热时间变化的关系图线如图所示.实验时,冰的质量为0.5kg,相同时间冰

和水吸收的热量相同。水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）

(1)根据图线，你能得到的一条信息是：；

（2)CD段水吸收的热量是多少？

(3）计算出冰的比热容；

（4)设加热器发出的热量有70﹪被冰或水吸收，求加热器的功率是多

大？

(5）若规定“质量为1kg的某种晶体物质在完全熔化时所吸收的热量

叫做该物质的熔化热”，根据图中所给的信息，计算出冰的熔化热λ。

17、一个质量为250g的钢刀，加热到560℃，然后在空气中自然冷却,室温为20℃，这把钢刀在

冷却过程中放出多少热量?若把这些热量给30℃0．5kg的水加热，水温可以上升多少度?升高到

多少度?

18、已知干木柴的热值是1.2×107J/kg，完全燃烧0。7kg干木柴能放出多少热量？假设这些热量全部被水吸收，

能使多少千克水的温度由20℃升高到70℃？已知水的比热容为4。2×103J/（kg·℃)。

19、某校自制一个太阳能热水器，它的反射面的有效面积是2.5m2，太阳光对此镜面辐射的能量平均每小时为2。5×

106J/m2，如果整个装置的效率是52％,那么这个热水器每小时可把多少千克15℃的水加热到60℃？

20、某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤.水的比热容是4.2×

103J／(kg·℃)，无烟煤的热值是3.4×l07J／kg。求：

（1）锅炉内的水吸收的热量是多少?

（2）无烟煤完全燃烧放出的热量是多少?

(3）此锅炉的效率是多少

参考答案

一、计算题

1、

2、(1)6kg水经15min照射吸收的热量：

Q吸=cm（t-t0)=4。2×103J/(kg·℃)×6kg×5℃=1.26×105J

（2）每秒钟获得的能量为:1.26×105J/（15×60)=1.4×102J

每平方米绿色植物每秒钟接收的太阳能为:1。4×102J/0。1=1。4×103J

（3）100m2绿色植物每秒钟接收的太阳能可以放出的氧气为：

(1.4×103J/103J)×0。05L×100=7L

3、（1）1×104J（2）2.1×107J(3）1.4×104s

4、(1)1.68×103J／（kg.℃)(2）1。68m×104

5、(1)1。26×107J

(2）1．75㎏

6、Q吸=8×104×1.4×3×60×60％=1。2096×107（J)

Δt=

T=t0+Δt=20+36=56(℃）

7、，，，

8、25×104J

9、∵∴

即

10、6.3×107J（3分），15℃（3分）。

11、8.82×105J,1.6×104J，

12、∵1分2分

∴1分1分1分

13、解：（1）m=ρV=1．0×103kg／m3×0.1m3=100kg(2分）

(2)Q=Rst=300J／(m2·s)×2m2×70×60s=2.52×106J

Δt=Q/cm=2.52×106J/4．2×103J／(kg·℃）×100kg=6℃（4分）

14、1。25×104J

15、解：(1）

(2）

答；水吸收的热量是6.3×105J，需要燃气0.056㎏。

16、（1）冰在熔化时温度不变（或冰吸热温度升高）（1分)⑵4。2×104J(2分）

⑶2。1×103J/(kg℃）（2分）⑷100W（2分）⑸3.36×105J/kg（2分)

17、答案:钢刀放出62．1×103J的热量，

水温升高30℃；升高到60℃．

解析：Q放=c钢m铜Δt钢

=0．46×103J／（kg·℃)×0．25kg×(560—20)℃

＝62．1×103J

钢刀放出的热全部被水吸收

Q吸=c水m水Δt水

Δt水=

Δt水=t—t0

t=Δt水+t0=30℃+30℃＝60℃．

18、8。4×106J40kg

19、解：反射面吸收的能量是：E=2.5×106J/m2×2.5m2=6。25×106J

水吸收的热量为：Q=52%×6。25×106J=3。25×106J

根据公式Q=cm（t-t0）得，

答:这个热水器每小时可以把17.2kg15℃的水加热到60℃

20、