内容正文:
知识点1 比较不同物质的吸热能力
1. 如图所示为“比较不同物质吸热能力”的实验装置,在两个烧杯内分别加入 质量 相同的水和食用油,用相同的加热器加热,使它们升高相同的温度,通过比较 加热时间 来比较吸收热量的多少;或使它们吸收相同的热量,比较它们 升高温度 的多少,从而比较它们的吸热能力。
2. 某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给水和食用油加热,他得到的数据见表所示。
物质
次数
质量m/kg
升高温度Δt/℃
加热时间t/min
水
1
0.1
10
2
2
0.2
10
4
食用油
3
0.1
10
1
4
0.2
10
2
(1)本实验需要的测量工具有温度计、 秒表 和 天平 。
(2)分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出的初步结论:同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与 质量 有关。
(3)分析第1、3次或第2、4次实验数据,可以得出的初步结论: 质量相同的不同物质(或水和食用油),升高相同的温度,吸收的热量不相同 。
知识点2 比热容
3. 根据下表提供的数据,下列说法正确的是( B )
几种物质的比热容 [单位:×103 J/(kg·℃)]
物质
水
酒精
煤油
水银
冰
沙石
铝
铜
比热容
4.2
2.4
2.1
0.14
2.1
0.92
0.88
0.39
A. 液体的比热容一定比固体的大
B. 质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铝块吸收的热量多
C. 同一物质发生物态变化后,比热容不变
D. 质量相等的水和煤油,吸收相同的热量后,水的温度变化大
4. 如图所示是发动机采用循环流动的水进行冷却,这是利用水的 比热容 较大的特性。若水箱中装有10 kg的水,水温上升10 ℃,水吸收的热量为 4.2×105 J。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
知识点3 热量的计算
5. 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 100 ℃。[c砂石=0.9×103 J/(kg·℃)]
6. 质量和初温相同的甲、乙两种液体,经同一加热器加热相同的时间后甲的温度高于乙的温度,则甲液体的比热容 小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)乙液体的比热容。如果乙液体的质量为1 kg,初温为20 ℃,加热一段时间后温度升高到50 ℃,吸收的热量为1.26×105 J,则乙液体的比热容为 4.2×103 J/(kg·℃)。
解析:由题可知,同一加热器加热时间相同时,即两种液体吸收的热量相同,甲的温度升高得快,根据Q吸=cmΔt可知,在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下,比热容小的物质升温快,所以,甲液体的比热容小于乙液体的比热容;由Q吸=cm(t-t0)得,乙液体的比热容c===4.2×103 J/(kg·℃)。
7. 如图甲所示是用水来冷却热牛奶的示意图,图乙所示是热牛奶和水温度随时间变化的关系图象。图乙中表示热牛奶的温度随时间变化的关系曲线应是 Ⅰ (选填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。若水的质量为1 kg,牛奶的质量为0.5 kg,则牛奶的比热容是 2.8×103 J/(kg·℃)。[不计热损失,c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
甲 乙
8. 林天用电热水壶将质量为1 kg、初温为20 ℃的水加热至70 ℃,在这个过程中,c水=4.2×103 J/(kg·℃),下列分析正确的是( A )
A. 水吸收的热量为2.1×105 J
B. 电热水壶消耗的电能全部转化为水的内能
C. 水的温度升高,它的内能减小
D. 水的温度升高,它的比热容变大
解析:本题考查热量的计算和内能的转化。水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0) =4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(70 ℃-20 ℃)=2.1×105 J,故A正确;电热水壶消耗的电能只有一部分转化为水的内能,故B错误;水的温度升高,内能增加,故C错误;水的温度升高,其比热容不变,故D错误。
9. 如图所示是根据“探究不同物质的吸热能力”实验数据绘制的a、b两种物质的温度—时间图象,实验中两种物质的质量相同,初温相同,选用的加热器相同,由图象可知( D )
A. 加热相同时间,物质a吸收热量多,比热容小
B. 加热时间相同,物质a的末温高,比热容大
C. 吸收热量相同,物质b温度升高慢,比热容小
D. 吸收热量相同,物质b的末温低,比热容大
10. 如图所示为海风形成的示意图。海风形成的根本原因是与海洋相比,陆地的( A )
A. 比热容较小,在相同日照条件下升温较快,气温较高
B. 比热容较小,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
C.