13.3 比热容 巩固基础讲义-2022-2023学年人教版九年级物理全一册

13.3 比热容 《2023年九年级物理暑假预习课程》 第一：知识清单 1.定义：单位质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。 2.符号：c； 3.公式： 4.单位：焦每千克摄氏度；单位符号：J/(kg·℃)； 5.物理意义：物体吸热或放热能力；（物体比热容越大，吸热能力 越强 ） （1）水的比热容是c水＝4.2×103J/(kg·℃)； （2）物理意义为： 1kg的水，温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量为4.2×103J 。 6.说明： （1）比热容是物质的一种特性，比热容的大小与物体的种类、状态有关， 比热容与物质的质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。 （2）水常用来调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为 水的比热容大 。 （3）比较比热容的方法： ①质量相同，升高温度相同，比较吸收热量多少（加热时间）：吸收热量多，比热容大。 ②质量相同，吸收热量（加热时间）相同，比较升高温度：温度升高慢（低），比热容大。 7.热量的计算公式：Q＝cm△t ①温度升高时用：Q吸＝cm（t－t0） ②温度降低时用：Q放＝cm（t0－t） ③只给出温度变化量时用：Q＝cm△t Q：热量——焦耳（J）； c：比热容——焦耳每千克摄氏度（J/(kg·℃)） m：质量——千克（kg）； t：末温——摄氏度（℃）； t0：初温——摄氏度（℃） 第二：典型例题 1、湿地被称为“地球之肾”，能调节空气湿度和温度，其中能调节温度主要是因为水的（　　） A. 比热容大 B. 密度大 C. 流动性大 D. 热值大 【答案】A 【解析】A．由公式的变形式 可知，质量相同的不同物质，当吸收或放出相同热量时，比热容较大的物质温度变化较小，因此，比热容大的物质对调节温度有很好的作用。湿地中含有大量的水，而水的比热容较大，当周围环境开始升温时，湿地升高的温度比周围环境升高的温度小，出现温差，从而使热量由周围环境向含水较多的湿地传递，湿地中的水吸收周围环境释放的热量，使周围温度上升较小；当周围环境温度下降时，由于水的比热容大，含水较多的湿地下降的温度比周围环境下降的温度小，出现温差，从而使热量由湿地向周围的环境传递，周围环境吸收热量，温度下降较小；这样利用水的比热容较大使周围环境的温度不会发生太大的变化，起到了调节温度的作用，因此湿地能调节温度主要是因为水的比热容大，故A符合题意； B．密度是指某种物质组成的物体质量与它的体积之比，是物质的一种特性，水的密度与调节温度无关，故B不符合题意； C．流动的水在运动过程中与接触且具有温度差的物体之间会发生热传递，但这些传递的热量对与之不接触的环境之间影响不大，故水的流动性大对湿地可以调节温度的功能没有太多贡献，故C不符合题意； D．热值是指燃料完全燃烧放出的热量与燃料质量之比，其物理意义是1kg燃料完全燃烧放出的热量，而水并不是燃料不具有热值，故D不符合题意。故选A。 2、如图所示为冬天人们常用的电热水袋，使用十分方便，充电加热后，能够放热较长时间，其内部液体主要成分是水，是因为利用了水的___________较大；若该热水袋装有1kg的水，充电加热后温度为50℃，使用一段时间后温度降低到20℃，则此过程中放出的热量为___________J。 【答案】 比热容 【解析】相同质量的不同种液体温度变化相同时，水放出或吸收的热量较多，电热水袋内部液体主要成分是水，就是利用了水的这一特性，即水的比热容较大。 1kg水，充电加热后温度为50℃，使用一段时间后温度降低到20℃，则此过程中放出的热量 3、探究“比较不同物质的吸热能力”时，同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水，装置如图。下列说法正确的是（　　） A．实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子吸热能力较强 B．在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的 C．实验中，将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同 D．实验中，加热相同的时间，末温低的物质吸热能力强 【答案】D 【解析】解：A、实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子的比热容小，吸热能力弱，故A错误。 B、在本实验中，物体吸热多少是由加热时间决定的。故B错误。 C、将沙子和水加热到相同温度时，据Q＝cm△t，水吸收的热量多。故C错误。 D、加热相同的时间，吸收的热量相等，据Q＝cm△t，末温低的物质比热容大，吸热能力强。故D正确。故选：D。 4、把一质量为50g的某金属球在1080℃的炉火中加热足够长的时间，然后迅速投入100g的初温为30℃的某种液体中，达热平衡后金属球的温度变为80℃。已知金属球的比热容为0.42×103J/（kg•℃），不计热量的损失。求： （1）求此过程中，金属球放出的热量