内容正文:
第2讲 比热容及其计算
知识点一、比热容
1. 特性:表示物体吸热能力强弱的物理量,比热容越大,吸热能力越强,比热容越小吸热能力低越弱;
2.
定义式:,单位:焦耳每千克摄氏度,符号是:J/(kg·℃)
3. 一些常见物质的比热容
4. 比热容的特点:
(1)比热容是物质本身的一种性质
①同种物质在同一状态下的比热容与其质量、吸收(或放出)热量的多少及温度的改变无关;
②同一种物质在不同的状态下比热容不同,如冰、水的比热容是不同的。
③同种物质在同一状态下,比热容是一定的;在不同的状态下,比热容不同。
5. 水的比热容的利用:①冷却剂;②取暖用。
知识点二、热量的计算
表达式
Q吸—吸收的热量,单位:焦(J),Q放—放出的热量。
c—比热容,单位:焦每千克摄氏度(J/(kg·℃))
m—质量,单位:千克(kg)
△t—变化的温度(升高或降低的温度),单位:摄氏度(℃);t0—初始温度、t—末温
吸热(升温)
Q吸=cm△t=cm(t-t0)
放热(降温)
Q放=cm△t= cm(t0-t)
题组一:比热容生活现象解释
【思路点拨】
沿海地区,由于水比热容大,吸放热能力强,昼夜温差低;沙漠戈壁地区,由于沙石比热容小,吸放热的能力差,昼夜温差大;
1.赵阳同学从下面一些常见物质的比热容表中,分析归纳出几个结论,其中正确的是( )
一些常见物质的比热容
水
水银
砂石
煤油
玻璃
铁
干泥土
铝
A.在同样的阳光照射下,干泥土比湿泥土升温慢
B.不同物质的比热容一定不同
C.给小质量的物体测量温度时适宜用水银温度计
D.给常温下质量相同的铁块、铝块用相同方式加热相同时间,铁的温度升高得少
2.冬日的街头,常有糖炒板栗的清香弥漫在风中,下列关于糖炒板栗的说法中正确的是( )
A.板栗的清香弥漫在空中说明分子在扩散
B.用小石头和板栗同炒能提高效率是因为石头的比热容大
C.糖炒板栗,主要是通过热传递的方式增大板栗的内能
D.炒板栗时热量总是从低温的板栗向高温的铁锅转移
3.(2022秋·山东潍坊·九年级统考期末)中华文明源远流长,博大精深。古诗词是我国传统文化瑰宝,有的优美词句还与我们物理知识有着联系。下列词句与对应的物理知识叙述正确的是( )
A.“清寒小雪前”,雪的温度很低,它的内能为零
B.“沙暖睡鸳鸯”,同样日照下,砂石的温度高,说明砂石的比热容大些
C.“花气袭人知骤暖”,温度越高,分子运动越剧烈
D.“大地阳和暖气生”,大地内能的增加是太阳通过做功方式实现的
题组二:实验:探究不同物质的吸热能力强弱
【思路点拨】
近视处理:物体吸收的热量等于酒精灯燃烧放出的热量。利用相同的酒精灯加热,加热时间越长,吸收的热量越多。
4.(2022秋·江西赣州·九年级统考期末)小组同学比较沙子和水的比热容,实验装置如图甲、乙所示。
(1)在两个相同的易拉罐内分别装入 、 相同的沙子和水;
(2)用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水,加热过程中需用玻璃棒不断搅拌,搅拌的目的是使沙子和水 ,测得实验数据如表格所示;
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
温度/℃
沙子
18
22
29
37
45
-
水
18
19
21
23
25
27
(3)加热相同的时间,发现沙子的温度升得更高,有同学认为此过程中沙子吸收热量比水吸收热量多,该观点 (选填“正确”或“错误”);
(4)分析数据可得沙子的比热容 (选填“大于”或“小于”)水的比热容,由此可以解释沿海地区比沙漠地区夜温差 的现象;
(5)上述实验中,主要用到的科学探究方法有转换法和 。
5.在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中,用图甲所示两个相同规格的电加热棒同时给图乙所示的烧杯中的水和某品牌食用油加热(温度计未画出),并把一段时间后的数据记录在了下面表格中。
(1)准备实验器材时,烧杯中加入的水和食用油除初温相同外,还应保证 相同;
(2)实验中忽略热量的损失,物质吸热的多少是通过 来反映的;
(3)由于没有直接测量比热容的仪器,因此这个实验是通过观察 的变化来比较物质的吸热能力的大小。物理学中用比热容来表示物质的吸热能力大小,由表中记录的实验数据可知, 的比热容较小。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
末温/℃
水
200
20
6
45
食用油
200
20
6
70
题组三:比热容的图像问题
【思路点拨】
比热容大,升温较慢,Q-t图像图线月平缓,比热容小