初三化学热学中的经济问题 专题辅导 不分版本 试题VIP免费

初三化学热学中的经济问题王福星热学知识是初中物理与日常生活联系最密切的内容之一。把热学知识应用于日常生活中的经济决策、经济效益等问题，是市场经济下出现的具有时代特色的新题型。1.经济决策问题随着社会主义市场经济的不断发展，有关经济决策方面的试题也越来越多地出现在中考、竞赛试卷中，经济决策就是在给定的条件下，利用所学热学知识，寻找最佳方案。这类问题背景真实，应用性强，考查学生运用科学知识和价值判断，进行决策的能力。例1.学习了电学和热学知识后，小华通过实验得知：用电热壶将20℃、15kg的水加热到100℃，需要1.05元电费，用煤气灶做同样的实验，则需要消耗0.42元的煤气，已知水的比热。（1）如果使用煤炉做同样的实验，已知煤炉燃烧所用无烟煤的热值为，假设煤炉的热能利用率为20%，无烟煤的价格是0.34元/kg，则需花费多少钱？（2）如果某地区可以同时提供电、煤气和煤，从经济和环保等角度综合分析，你会建议是用哪种燃料？请阐明理由。解析：虽然电、煤气和无烟煤是三种不同的燃料，但我们利用热学知识，根据烧开同一壶水所需要的热量相等，分别计算出消耗的电、煤气和煤的价格后，进行价格的对比，就可以知道使用哪种更为经济；再考虑环保等综合因素，选择出合适的燃料。（1）将20℃、15kg的水加热到100℃吸收的热量按煤炉的热能利用率为20%计算，需要放出的热量根据无烟煤的热值为算出所烧无烟煤的质量燃烧这些无烟煤需花费元/kg元（2）烧开同一壶水，使用不同燃料时分别需要，耗电1.05元、煤气0.42元、无烟煤0.252元，由这三组数字，再考虑环保等因素：用电污染最少但花钱最多，用无烟煤花钱最少但污染严重。综合分析，建议选择煤气，因为煤气价格适中，且污染较小。这也是在日常生活中经常用到的一种不同商品进行性价比的方法。不同厂家的同类商品，尽管质量、价格、性能各不相同，但可以通过把它们抽象成相同的物理模型，就能进行价格、效用、性能的对比，从而挑选出高性价比的商品。2.商品价格问题以人们日常生活中普遍关心的商品价格为背景的热学试题，因热学知识密切联系实际的特点和试题选材的生活化，使得这类试题生活、乡土气息浓郁，体现时代、地方特色，能引导学生应用物理知识，从经济的角度去关注、分析当地环境和实际生活。例2.一天，小明看到煤气公司的价格牌上，冬季55元/瓶，夏季51元/瓶，他寻思着，为什么夏季价格低？他查了相关资料，知道：冬季煤气密度，夏季煤气密度，煤气瓶容积。通过计算他发现，夏季价格比冬季价格________（填“高”或“低”）。若以冬季价格为准，夏季应标价________元/瓶；若按质量计算，煤气价格应是________元/kg（煤气的热值为）。解析：从物理的角度分析本题，就会知道冬、夏两季煤气价格不同是因在两季煤气的密度不同引起的，通过密度、体积、质量的关系，可以换算出冬季每瓶煤气的质量，夏季每瓶煤气的质量；所以若按质量计算，冬季煤气价格：元/kg，夏季煤气价格：元/kg；夏季价格比冬季价格高。若以冬季价格为准，夏季应标价50元/瓶。上题虽然是生活中的煤气价格问题，但利用密度知识，冬、夏两季煤气瓶的体积V不变，根据两季煤气的密度算出两季中一瓶的煤气质量，就能比较出两季煤气价格的高低。把实际问题抽象成了物理问题，这是解决实际问题的关键。3.关注经济效益中的实际问题近年来，由于市场经济的飞速发展，有关经济效益的实际问题成为中考、竞赛热点题之一。这类问题来源于日常生活，不仅能提高学生解决实际问题的能力，还会极大地提高学生学习物理的兴趣。例3.北京一位初中学生在她父亲单位发现一种现象，该单位有500人，每天早晨上班时工作人员总要倒掉暖瓶中剩余的水而重新打一壶开水，她认为这样太浪费，为此她做了如下计算证明，请你与她一起完成这件有意义的事。（下表内容供计算时选用）1磅＝0.45kg水的沸点为100℃（1）若每人用8磅暖瓶打水，设被倒掉的剩水是4磅，若一个月上班时间按22天计，500人一个月共浪费水多少千克？（2）500人一月浪费的水，如果是由人提到平均高度为4m的楼上，需要做功共多少焦耳？（3）500人一个月浪费的水是从20℃烧开，需要的热量是多少焦耳？（...