内容正文:
比热容、热值的
理解及相关计算
物理意义
理解
计算公式
单位
比热容
热效率
热机
的效率
定义
热值
比热容、
热值的
理解及
相关计算
应用
物理意义
单位
定义
理解
计算公式
定义
公式
提高热机
效率的途径
思维导图
考点1 比热容
定义 一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的_____和___________乘积之比.用符号c表示
物理意义 单位质量的某种物质升高(降低)1 ℃吸收(放出)的_____,是描述物质____________的物理量
单位 ________________,符号J/(kg·℃)
质量
升高的温度
热量
吸(放)热能力
焦每千克摄氏度
考点梳理
理解 (1)比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态_____,与物质的质量、体积、吸放热的多少_____;
(2)质量相同的不同物质,当吸收或放出相同热量时,温度变化较大的物质比热容较____;
(3)质量相同的不同物质,当升高或降低相同温度时,吸收或放出热量较多的物质比热容较____
有关
无关
小
大
计算公式 Q=_____,Q表示热量,单位是J;c表示比热容,单位是J/(kg·℃);m表示质量,单位是kg;Δt表示温度的变化量,单位是℃
注:吸热时Δt=t末-t初,放热时Δt=t初-t末
易错辨析 计算时注意文字中“升高”“升高了”“降低”“降低了”对应的是温度变化量∆t;而“升高到”“降低到”对应的是物体的末温t末
应用 用水做暖气片、暖手袋的供热介质等
cmΔt
考点小练
1. 一堆烧红的铁钉温度是820 ℃,质量是1.05 kg.当其温度降低到20 ℃后,放出__________J的热量;这些热量可使2 kg初温为20 ℃的水温度升高____℃.[已知c铁=0.46×103 J/(kg·℃)、
c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
3.864×105
46
考点2 热效率
1. 热值
定义 某种燃料________放出的热量与其_____之比,用符号___表示
物理意义 单位质量的燃料_________放出的热量
单位 _________,符号______
理解 热值是燃料的一种属性,与燃料的质量、体积、是否充分燃烧等无关,只与燃料的_____有关
计算公式 当q的单位为J/kg时,Q=____;当q的单位为J/m3时,Q=____
完全燃烧
质量
q
完全燃烧
焦每千克
J/kg
种类
mq
qV
2. 热机的效率
定义 热机工作时,用来做_______的那部分能量与燃料_________放出的能量之比,用η来表示
公式 η=______
提高热机效率的途径 (1)提高燃料的利用率:如热电厂将煤磨成粉末吹进炉膛,燃烧更充分;
(2)减小机械之间的摩擦:如给热机的转动部分加润滑油;
(3)减少能量损失:如废气重复利用
有用功
完全燃烧
考点小练
2. 小红在家用天然气灶烧开水,在标准大气压下,5 kg水从20 ℃加热至沸腾,完全燃烧了0.1 m3的天然气,此过程中,水吸收的热量是__________J,天然气灶烧水的热效率为_____.[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),天然气的热值为4.0×107 J/m3]
1.68×106
42%
实验 比较不同物质吸热的情况
实验命题点
【设计与进行实验】1.实验装置(如图)
2.实验主要器材及作用(天平、温度计、停表、相同的加热装置)(1)天平:称量相同质量的被加热物质(2)选取相同的加热装置的目的:保证相同的时间内物质吸收的热量相同(3)温度计的使用和读数3.实验注意事项:被加热物质的质量应该相同
一题精练一实验
4.转换法的应用(1)升高温度相同时,通过比较加热时间来判断物质的吸热能力,加热时间长的物质吸热能力强 (2)加热时间相同时,通过比较温度变化来判断物质的吸热能力,温度变化快的物质吸热能力弱【分析现象和数据,总结结论】5.根据数据绘制温度-时间图像6.实验结论:质量相同的不同物质,升高相同的温度,比热容大的物质吸收的热量多
【交流与反思】7.实验中是通过热传递的方式使被加热物质温度升高,内能增大8.比热容相关计算
例 小明利用如图甲所示装置探究水和食用油的吸热情况.
图甲
基础设问
(1)除了图甲中所示器材,还需要的测量仪器有天平和_____.(2)实验前应选取初温和_____相等的水和食用油进行实验.
秒表
质量
(3)实验过程中小明每隔2 min测量一次水和食用油的温度,并将实验数据记录在下表中.其中第6 min时
盛有食用油的烧杯中温度计的
示数如图乙所示,此时食用油
的温度为____℃.
时间/min 0 2 4 6 8 10
t水/℃ 20 24 28 32 36 40
t油/℃ 20