第十三章 微专题4 热量的计算 （分层作业）-【教与学·学导练】2022-2023学年九年级全一册物理同步课件PPT（人教版）

物 理 教与学 学导练 教与学 学导练 物理 九年级 全一册 配人教版（分层作业本） 第十三章 内能 微专题4 热量的计算 2 1. （2021安徽）沙漠地区昼夜温差大，主要原因是砂石的比热容较小。初温为20 ℃、质量为50 kg的砂石吸收3.6×106 J的热量后，温度升高到________________℃。[砂石的比热容为0.9×103 J/（kg·℃）] 100 2. 质量为4 kg的某种物质的温度从40 ℃升高到60 ℃时，吸收的热量是3.76×104 J，求该物质的比热容。 解：由Q=cmΔt可得， 该物质的比热容c==470 J/（kg·℃）。 答：（略） 3. 太阳能热水器内盛有20 kg、25 ℃的水，在阳光照射下水温升高到55 ℃，试计算这些水吸收了多少热量？［c水=4.2×103 J/（kg·℃）］ 解：水吸收的热量 Q=c水mΔt=4.2×103 J/（kg·℃）×20 kg×（55 ℃-25 ℃）=2.52×106 J。 答：（略） 4. 有一种太阳能热水器，水箱的容积是200 L。装满水后，若水箱里的水吸收的热量是4.2×107 J，水的初温是10 ℃,问水的末温是多少?［c水=4.2×103 J/(kg·℃)］ 解：水的质量m=ρV=1×103 kg/m3×200×10－3 m3=200 kg， 由Q=cmΔt可得，水温的变化量Δt===50 ℃， 所以水的末温t=t0+Δt=10 ℃+50 ℃=60 ℃。 答：（略） 5. 在1个标准大气压下，质量为1 kg，初温为80 ℃的水吸收了1.26×105 J热量。问： （1）水的温度升高到多少？ （2）若这些热量全部被5 kg的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少摄氏度？［c水=4.2×103 J/（kg·℃），c铜=0.39×103 J/（kg·℃），最后结果保留1位小数］ 解：（1）由Q=cmΔt可得，水吸收热量后升高的温度 Δt水===30 ℃， 水的初温为80 ℃，温度升高30 ℃之后，末温应该为110 ℃，但由于在1个标准大气压下，水的沸点为100 ℃，即水沸腾之后温度保持100 ℃不变，故水吸热之后，温度只能升高到100 ℃。 （2）由题意可知，铜块吸收的热量Q吸=1.26×105 J, 则铜块吸收热量后升高的温度Δt铜= =≈64.6 ℃。 答：（略） 6. 冬天小名每天早晨都要喝瓶装牛奶，由于天冷，牛奶的温度较低，他每天都要采取“热水浴”的方式把牛奶瓶放入热水中温热（如图W4-1甲）。图W4-1乙是某天小名用热水温热牛奶时牛奶和热水的温度变化图像，已知牛奶的质量为0.1 kg，热水的质量为42 g（不计奶瓶的质量和热量的散失）。 ［c水=4.2×103 J/(kg·℃)］ （1）由图像可知，温度较低的牛奶要经过________________min后才与热水的温度相同。 （2）根据图像提供的数据信息，可知牛奶的比热容是多大？ 15 解：由图像可知，热水降低的温度Δt=90 ℃-40 ℃=50 ℃， 牛奶升高的温度Δt′=40 ℃-20 ℃=20 ℃， 水放出的热量Q放=c水m水Δt=4.2×103 J/（kg·℃）×0.042 kg×50 ℃=8 820 J， 不计热量散失，可得牛奶吸收的热量Q吸=Q放=8 820 J, 则牛奶的比热容c===4.41×103 J/（kg·℃）。 答：（略） 7. 工匠用钢铁打制刀具时，有一个重要流程叫“淬火”，即把刚打制成型的刀具放到炉火中充分煅烧，然后将其迅速放入水中骤冷。现有一把成型的合金钢刀具的质量为1 kg，温度为36 ℃，放入836 ℃的炉火中煅烧足够长时间，迅速取出放入5 kg、20 ℃的水中冷却，最后与水达到共同的温度[不计过程中的热量损失，c水=4.2×103 J/（kg·℃）,c合金钢=0.42×103 J/（kg·℃）]。求: （1）此刀具在火炉中吸收的热量。 （2）淬火后水的温度。 解：（1）合金钢刀具放入836 ℃的炉火中煅烧足够长时间，其温度与炉火温度相同， 即合金钢刀具的末温t=836 ℃，该刀具在火炉中吸收的热量 Q吸=c合金钢m合金钢（t－t0）=0.42×103 J/（kg·℃）× 1 kg×（836 ℃-36℃）=3.36×105 J。 （2）合金钢刀具放入水中冷却，最后温度与水达到共同的温度设为t末， 不计热损失，则刀具放出的热量等于水吸收的热量（Q水吸=Q合放）， 即c水m水（t末－t1）=c合金钢m合金钢（t－t末），代入数据， 得4.2×103 J/（kg·℃）×5 kg×（t末－20 ℃）=0.42×103 J/（kg·℃）×1 kg×（836 ℃-t末）， 解得t末=36 ℃。 答：（略） 谢 谢 15 $