内容正文:
七上:4.4物质的比热专题
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【知识新授】
一、热量
1、热传递:温度不同的两个物体之间发生热传递时,热会从温度高的物体传向温度低的物体。高温物体放出热,温度降低;低温物体吸收热,温度升高。
2、 热量的定义:物体吸收或放出热的多少叫做热量,用符号Q表示
3、 单位:焦耳,简称焦,符号为J,焦耳是个较小的热量单位,更大的热量单位是千焦,符号为KJ。
4、 对热量的理解
(1)热量是一个过程量,它存在于热传递的过程中,离开热传递谈热量,毫无意义,所以我们应该说“物体吸收或放出多少热量”,而不能说“物体具有多少热量”
(2)物质吸收或放出热量的多少与温度的变化量有关。对于质量相同的同种物质而言,温度升高(或降低)越多,吸收(或放出)的热量越多。
(3)物质吸收或放出热量的多少与物质的质量有关。同种物质升高(或降低)相同的温度,质量越大吸收(或放出)的热量越多。
2、 比热
1、 定义:单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容。单位:焦/(千克·摄氏度)[J/(kg·℃)]
(1)比热容是物质的一种特性。它反映的是物质容热本领的大小。物质的比热容与它的质量的大小、温度的高低、是否吸热或放热及吸收或放出的热量的多少都无关。比热容只与物质的种类和状态有关。
(2)物质的比热容与物质的状态有关系。如c水=2c冰。
(3)由公式Q=cm△t变形,可得到,这里要注意这个公式是利用Q、m和△t求物质的比热容,但我们不能认为比热容与Q成正比,与m和△t成反比,因为比热容是物质的一种特性,不随外界变化而变化。
(4)对于质量相同的不同物质,吸收或放出相同的热量,比热容大的物体温度变化小,所以以比热容小的砂石为主的内陆地区,气温变化明显,而沿海地区,水的比热容大,气温变化不明显。
(5)水是一种比热较大的物质。水在吸收或放出较多的热量后温度不会发生太大的变化。水的这种特性使它在生活和生产中有着十分广泛的应用。如汽车发动机用水作为冷却剂、暖气管内装的是流动的热水等。
2、热量的计算公式
(1)吸热公式:Q吸=cm(t-t0) 放热公式:Q吸=cm(t0-t)
(2)若用△t表示温度的变化量,则上述两公式可统一表示为:Q=cm△t。
说明:①公式中各物理量的单位:比热容用J/(kg·℃),质量用kg,温度用℃,热量用J。
②如果过程中存在物态变化,不能使用这个公式,如冰融化成水吸收热量,但温度不变。
③在Q=cm△t中,如果物体吸热,△t就等于末温减初温,表示升高的温度;如果物体放热,△t等于初温减末温,表示降低的温度。△t总是等于较高的温度减去较低的温度不取负值。如果被减温度是负值,前面要带负号。如一块冰从-4℃降到-18℃,则△t=-4℃-(-18℃)=14℃。
④解题要分清初温,末温,升高了,升高到(或降低了、降低到)的含义。要根据题意作出正确的判断。
【巩固提高】
一、选择题
1.小明和小华同学在做“探究:比较水与煤油吸收热量时温度升高的快慢”的实验时,使用了如图所示的装置。设计实验方案时,他们确定以下需控制的变量,其中多余的是:( )
A.采用完全相同的加热方式 B.酒精灯里所加的酒精量相同
C.取相同质量的水和煤油 D.盛放水和煤油的容器相同
2.不同物质的比热容大小不同,这说明
A.单位质量的不同物质,增加1 J的热量吸热不同
B.单位质量的不同物质每升高1 ℃时,所吸收的热量不同
C.不同的物质温度每降低10 ℃时所放出的热量不同
D.相同的物质吸热相同,升高的温度不同
3.关于比热,下列说法正确的是( )
A.物体的比热跟物体吸收或放出的热量有关 B.物体的比热跟物体的温度有关
C.物体的质量越大,它的比热越大 D.物体的比热与温度、质量都没有关系
4.质量相等的两块金属,在沸水中加热足够的时间后,同时取出放在足够大的冰上,可以判断能使冰熔化较多的那块金属具有( )
A.较大的密度 B.较小的比热容
C.较大的比热容 D.较大的体积
5.关于比热容,下列说法正确的是( )
A.温度越高,比热容越大 B.物质放热越多,比热容越大
C.物质的质量越大,比热容越小 D.物质的比热容与质量和温度无关
6.关于熔化和凝固,以下说法正确的是( )
A.所有固体都是在一定温度下熔化的
B.冰在熔化过程中要吸收热量,温度不断升高
C.水在凝固过程中要放出热量,温度保持不变
D.把正在熔化的冰放进 0 ℃ 的房间,冰还能继续熔化
7.下列事实中,最能说明物质吸收的热量跟物质种类有关的是( )
A.体积相同的两杯水温度都升高10 ℃,它们吸收的热量相同
B.质量相等的两块钢温度分别升高5 ℃和10 ℃,它们吸收的热量不相同
C.体积