精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
17.页岩气是蕴藏于页岩层可供开采的天然气资源,中国的页岩气可采储量居世界首位.页岩气的形成和富集有着自身独特的特点,往往分布在盆地内厚度较大、分布广的页岩烃源岩地层中.较常规天然气相比,页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点,大部分产气页岩分布范围广、厚度大,且普遍含气,这使得页岩气井能够长期地以稳定的速率产气.
近日,在我国一页岩气试验开采气田,工作人员采取了部分页岩气样品,经初步检测该页岩气样品中的天然气含量为90%,为了确定其中是否还含有其它可燃性成分,现在在实验室进一步对其进行热值测试:假设所取样品气体的体积为1L,用它烧水,使得1kg 的水温度升高了5℃,已知检测所用的烧水炉的效率为70%,天气的热值为4.0×107J/m3.请根据以上信息计算:
(1)检测过程中,水吸收的热量是多少?
(2)检测过程中,页岩气样品所释放的热量是多少?
(3)该页岩气样品的热值为多少?

分析 (1)知道水的质量、水的比热容、水升高的温度,利用吸热公式Q=cm△t求水吸收的热量;
(2)根据公式Q=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$计算放出的热量;
(3)根据公式q=$\frac{{Q}_{放}}{V}$计算页岩气样品的热值.

解答 解:(1)水吸收的热量Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×5℃=2.1×104J.
(2)页岩气样品所释放的热量Q=$\frac{{Q}_{吸}}{η}$=$\frac{2.1×1{0}^{4}J}{70%}$=3×104J;
(3)1L=1dm3=1×10-3m3,所以该页岩气样品的热值q=$\frac{{Q}_{放}}{V}$=$\frac{3×1{0}^{4}J}{1×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=3×107J/m3
答:(1)检测过程中,水吸收的热量是2.1×104J;
(2)检测过程中,页岩气样品所释放的热量是3×104J;      
(3)该页岩气样品的热值是3×107J/m3

点评 本题考查热量的计算公式及灵活运用,解答此题的关键是知道相关的计算公式.

练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:选择题

7.如图所示,三个相同的容器内水面高度相同,甲容器内只有水,乙容器内有木块漂浮在水面上,丙容器中悬浮着一个小球,则下列四种说法正确的是(  )
A.向乙容器中加入盐水,木块受到的浮力将变大
B.向丙容器中加入酒精,小球受到的浮力将不变
C.三个容器中,丙容器对水平桌面的压力最大
D.三个容器对水平桌面的压力都相等

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:解答题

8.为了“比较不同物质的吸热能力”,物理兴趣小组在实验室利用老师提供的器材连接好如图1所示的电路,A瓶中装的是水,B瓶中装的是煤油,两瓶中用的是电阻均为5Ω的电热丝.

(1)正确连接完电路,开关闭合前滑片应置于最左(填“左”或“右”)端.
(2)为了确保实验的准确性,水和煤油的质量和初温必须相等.闭合开关后,经过一段时间发现B(选填“A”或“B”)瓶中的温度计的示数升高快.物质的这种属性我们用物理量比热容来描述.
(3)实验结束时,小明测得水和煤油升高的温度分别为△t1和△t2,已知水的比热容为c,如果不计热量损失,那么煤油的比热容c=c$\frac{△{t}_{1}}{△{t}_{2}}$.
(4)实验时,小明和小红发现电热丝热得很快,而连接的导线却不怎么热.小红猜想:发热不同是因为电热丝和导线的电流不同.小明猜想:发热不同是因为电热丝和导线的电阻不同.其他同学立刻判断小红的猜想是错误的,原因是导线和电阻丝串联,通过的电流相等.
(5)最后,小明和小红又利用此装置探究了“通电导体产生热量的多少和电流的关系”,根据记录数据大致画出了产生的热量Q和电流I关系的图象如图2,其中正确的是B.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:填空题

5.如图所示是一种常见的即热式电加热水龙头,冷水通过水龙头下端加热箱里的加热管进行加热后,变成热水从水龙头流出,小明打开水龙头以稳定流速接热水1.2L,已知入水水温15℃,出水水温40℃,这1.2L水吸收热量1.26×105J,如果在这过程中,它的效率是90%,功率为3500W,电加热器持续加热时间是40s.[标准大气压下ρ=1.0×103km/3,c=4.2×103J/(kg.℃)].

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:多选题

12.如图所示,用甲乙两个滑轮将同样的钩码缓慢提升相同的高度,则下列说法正确的是(  )
A.F1与F2大小相等B.甲中绳的自由端移动的距离比乙小
C.F1做的总功比F2D.甲的机械效率比乙高

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:解答题

2.分析表格中的数据,归纳出拉力F与重力G的关系,则力F与重力G的关系式:F=0.5G+0.4N.
G/N123456
F/N0.91.41.92.42.93.4

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:解答题

9.浴霸是安装在浴室可供取暖和照明的家用电器,如图是某浴霸简化电路图,图中L为照明灯,L1、L2是两个额定功率都为275W的红外线取暖灯,其铭牌如表所示.
额定额定额定功率
型号电压频率取暖照明
90.5220V50Hz550W40W
(1)浴霸工作时,为了使取暖功率达到最大值,应闭合的开关是S1、S2
(2)照明灯正常工作时,它的电阻是多大?
(3)电路中的最大电流是多少?
(4)三个灯同时正常工作半小时,消耗多少电能?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:解答题

6.在图所示装置中,甲物重G=30N,乙物重G是动滑轮重G轮的4倍.物体乙与地面的接触面积为2.0×10-2m2.轻杆AB可绕O点转动,且OA:OB=5:3,不计轴摩擦,装置如图所示处于平衡状态,乙对水平地面的压力为100N,求:
(1)乙对地面的压强
(2)动滑轮对物体乙的拉力F拉
(3)若在物体甲下面再加挂物体丙,恰好使物体乙匀速上升,则丙下降0.1m时重力做的功是.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:填空题

7.显微镜实际上是两个凸透镜的组合,物镜成像原理与幻灯机(填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)相同,水在4℃时的密度最大.

查看答案和解析>>

同步练习册答案