内容正文:
专题02 比热容易错分析(解析版)
考点直击
易错知识点分析
1、运用吸、放热公式时应注意的问题:
(1)物体吸热升温时,Δt=t-t0;物体放热降温时,Δt=t0-t。
(2)运用热量公式进行计算时,一定要注意物理量的的一一对应,且统一各个物理量的单位。
(3)比热容的单位不可去掉分母的括号而写成“J/kg·℃”。
(4)“升高”和“升高了”是指温度的变化量,即Δt;“升高到”是指末温即t。
2、比热容表示不同物质的吸热(或放热)能力。它是物质的一种特性,每种物质都有自己的比热容。比热容不随吸收或放出热量的多少、质量、温度的改变而改变,即比热容与热量、质量、 温度改变量无关,但物质状态改变时,其比热容会发生改变。
3、探究不同物质吸热能力
(1)实验方法:控制变量法。
(2)实验方案:①比较两种物质吸及收相同的热量后升高的温度,温度升高小的,吸热能力强;②让两种物质升高相同的温度,比较吸收的热量(加热时间),吸收热量多(加热时间长)的吸热能力强。
典例分析+变式训练
易错点1 不理解控制物质吸热相同的方法
【典例1】(教材P14实验变式)如图所示,两个相同规格的电加热器加热质量、初温都相同的不同液体。若液体吸收的热量等于电加热器放出的热量,加热时间相同且液体均未沸腾,则( )
A.两杯液体吸收的热量相等
B.比热容较小的液体吸收的热量较多
C.比热容较大的液体吸收的热量较多
D.无法判断两杯液体吸收热量的多少
【答案】A。
【解答】解:相同规格的电热器相同时间内放出的热量相等,液体未沸腾,液体吸收的热量相等,与液体比热容的大小没有关系,故A正确,BCD错误。
故选:A。
【变式1-1】(2022春•兴仁市期末)如图是用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热时它们的温度随时间变化的图像,其中a、c质量相同。下列对图像的分析正确的是( )
A.t1~t2时间内物质a的温度不变,内能不变
B.b的比热容大于c的比热容
C.温度从T1升高到T2时,a物质吸收的热量比b多
D.如果a、b是同种物质,b的质量大于a的质量
【答案】D。
【解答】解:
由图象知:
A、t1~t2时间内物质a的温度虽然不变,但继续吸收热量,所以其内能增加,故A错误;
B、用相同的加热装置对b、c两种物质加热时,0﹣t1时间内两种物质吸收的热量相同,c物质升高的温度较小,但由于不知道b、c质量的大小,不能判断出b、c比热容的大小,故B错误;
C、温度从T1升高到T2时,a物质的加热时间比b物质短,所以a物质吸收的热量比b少,故C错误;
D、如果a、b是同种物质,比热容相同,升高相同的温度时,b的加热时间长,b吸收的热量多,根据Q=cmΔt知,b的质量大于a的质量,故D正确。
故选:D。
【变式1-2】(2021秋•新罗区校级月考)如图所示,隔着石棉网同时加热两规格相同的试管,试管中分别装有质量相同、初温均为20℃的煤油和水。若加热时间相同,则煤油和水吸收的热量 相同 (填“相同”或“不同”);若煤油和水的温度都升高到40℃,则 水 需加热较长的时间。(c水>c煤油)
【答案】相同;水。
【解答】解:相同时间两种液体吸收的热量相同。
相同质量的水和煤油,升高相同的温度,因为水的比热容大,水吸热能力强。所以水吸收的热量多;
故答案为:相同;水。
易错点2 误认为Q、m、∆t影响比热容
【典例2】由Q=cm(t﹣t0)得c=,关于同一种物质的比热容,下列说法正确的是( )
A.若质量增大一倍,则比热容减小一半
B.若加热前后的温差增大一倍,则比热容增大一倍
C.无论物体质量多大比热容都一样
D.若吸收的热量增大一倍,比热容增大一倍
【答案】C。
【解答】解:
比热容是物质本身的一种特性,物质的比热容只跟物质的种类和状态有关,与物质质量、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【变式2-1】(2021秋•新源县期末)关于比热容,下列说法中正确的是( )
A.物体的质量越大,它的比热容越大
B.比热容跟物体吸收或放出的热量有关
C.质量相等,吸收或放出热量越多的物体,其比热容也越大
D.比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或放出的热量均无关
【答案】D。
【解答】解:每种物质都有自己的比热,比热是物质的一种特性,与物体的温度、质量以及热量都无关,故D正确,ABC选项错误。
故选:D。
【变式2-2】(2021春•宝塔区校级期中)水的比热容是4.2×103焦/(千克•℃),它表示的物理含义是 1kg的水温度每升高1℃吸收的热量是4.2×103J 。人们常说“水是生命之源”,一杯水当喝掉半杯后,剩下水的比热容 不变 (选填“变大”、“变小”、“不变”),汽车发动机用水作冷