内容正文:
第十三章 内能
第3节比热容
一、比热容概念建构——探究不同物质吸热的情况
活动:加热相同质量的水和食用油。
活动1:给水和食用油加热相同的时间,比较升高的温度。
活动2:让水和食用油升高相同的温度,比较加热时间。
思考以下问题。
1.猜想:由生活经验可知,不同物质温度升高时,吸收的热量与______________有关。
2.实验方法:物体温度升高时,吸收热量的多少与多个因素有关,在探究时,需利用 _______________________法。
3.测量器材:
(1)用______________测水和食用油的温度。
(2)用_________________测加热时间。
4.实验设计思路:控制水和食用油___________ 、_______________________相同,比较加热时间的长短。且保证玻璃杯和电加热器的规格________________。
5.实验数据及分析
液体温度/℃
加热时间/min
10
12
14
16
18
水(100 g)
0
2
4
6
8
食用油(100 g)
0
1
2
3
4
分析实验数据,你可得出的实验结论是:(重点)
质量相等的不同物质,在升高相同的温度时,吸收的热量__________________________ 。即不同物质的吸热能力_______________________。
跟踪练习
1.小明想探究不同物质的吸热能力大小,进行了以下实验:如图1-4所示两只烧杯中盛有等质量的水和煤油,用同样的酒精灯加热。
图1-4
1 如果使水和煤油都升高10℃,我们发现水加热的时间长。
2 如果让水和煤油吸收相同的热量,发现水的温度变化比煤油的温度变化小。
③这表明 相等的不同物质升高 温度时,吸收的热量一般是 的。这反映了物质的一种 ,由此引入比热容这个物理量。
④ 质量的某种物质温度升高 所 的热量叫做这种物质的比热容。
10kg水温度升高10℃吸收的热量为4.2×105J,则水的比热容是 。由此可以得出比热容的公式 。比热容单位 。
比热容大的含义是:①相同条件下比热容越大的物质温度越不容易改变,②相同条件下比热容越大的物质吸收或放出的热量越多。
2.图18所示是“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置.
①加热过程中,用搅棒搅动的目的是_________________;水和煤油吸热的多少是通过____________________来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)。
②关于该实验的变量控制,下列要求中不正确的是______________(填字母)
A.采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小,与烧杯底的距离等)
B.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
C.使用相同的烧杯
3.两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图8所示.根据图线可知
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
C.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
4.为什么沿海地区气温变化不象内陆地区那样显著?
答:因为水的比热容比较 ,水和干泥土相比,在同样受热和冷却的情况下,吸收或放出的热量 ,但水的温度变化比干泥土 。因此在受太阳照射条件相同时,内陆地区的夏季比沿海地区 ,冬季比沿海地区 。
5.夏季的海边,昼夜温差小,气候宜人,这是由于水的比热容大.下列现象反映了水的这一特性的是:
A.汽车发动机的冷却循环系统常用水做工作物质 B.炎热的夏天经常在教室的地面上洒水
C.北方冬天暖气供热设备用水做工作物质
D.北方春天的晚上,农民往稻田里灌水以防止秧苗冻坏
7.根据表一、表二所提供的几种物质的比热容和密度,得出以下四个结论,其中正确的是:
表一几种常见物质的比热容 表二几种常见物质的密度(常温常压下)
物质
比热容/J/(kg.℃)
物质
比热容/J/(kg.℃)
物质
密度/kg/m3
物质
密度/kg/m3
水
4.2×103
冰
2.1×103
纯水
1.0×103
冰
0.9×103
酒精
2.4×103
铝
0.88×103
酒精
0.8×103
铝
2.7×10