内容正文:
第十二章 机械能和内能
12.3 比热容
1
谈起夏日海风,你可知道,在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著,白天和夜晚的风向往往是不同的,你知道白天风是从哪里吹向哪里?夜晚呢?
为什么?
利用比热容的知识解释一些现象
比热容应用
钢筋水泥都市,给我们的生活带来方便的同时,也给我们带来诸多不便,比如,炎炎夏季,都市气温往往比郊外要高3 ℃ ~ 5 ℃,这就是热岛效应,应该如何应对呢?
种草种树,增加水蒸气蒸腾
修建人工湖,利用水的吸热本领强,来调节气温。
利用比热容的知识解释一些现象
比热容应用
热量的计算公式
Q=cmΔt
Q:物质吸收或放出的热量
c:物质的比热容
m:物体的质量
Δt:变化的温度
吸热时Δt=t-t0
放热时Δt=t0-t
热量的计算
Q吸=cm(t-t0)
区分:
升高了10℃
升高到10℃
Δt = 10℃
t = 10℃
公式推导:
公式
运用公式时应注意的问题:
(1)物体吸热升温时,Δt=t-t0;
物体放热降温时,Δt=t0-t。
(2)运用上述公式进行计算时,一定要注意物理量的一一对应,且统一各个物理量的单位。
(3)比热容的单位不可去掉分母的括号而写成“J/kg·℃”。
(4)“升高”“升高了”不同于“升高到”。“升高”和“升高了”是温度的变化量,即Δt;“升高到”是末温,即t。
注意点
1. 铁比铜的比热容大,它表示:在质量相同及温度变化相同的条件下,铁吸收或放出的
热量比铜 ;在质量相同及吸热或放热相同的情况下,铜的温度变化比铁 .
2. 甲、乙两个实心铁球,甲的体积是乙的3倍,它们吸收了相同的热量后,甲升高的温度
是乙的 ;若升高相同的温度,则甲吸收的热量是乙的 倍.
3. 将一瓶质量为0.5kg、温度为25℃的纯净水放入冰箱,一段时间后纯净水的温度降低
了20℃,则这瓶纯净水的内能减少了 J,这是通过 的方式改变了水的内能.[水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)]
4. 晴朗的沿海地区,海风通常发生在 (白天/晚上),这是因为陆地沙土的比热
容比水 ,使得陆地吸热升温比水 (快/慢),陆地上方空气上升,从而形成海面吹向陆地的海风.
多
大
3
4.2×104
热传递
白天
小
快
例题
5. 某同学用一种加热器将质量为500g的冰持续加热熔化直至沸腾,记录并绘制出温度
—时间图像,如图所示,根据图像可以看出AB段的比热容 (大于/等于/小于)
CD段的比热容,AB段所吸收的热量为 J.[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
小于
5.25×104
6. 甲铁块的质量是乙铁块的3倍,吸收相同热量,则甲、乙两铁块的比热容之比和升高
温度之比分别为 ( )
A. 1∶1 1∶3 B. 1∶3 1∶3
C. 1∶1 3∶1 D. 3∶1 3∶1
7. 已知水的比热容大于酒精的比热容,下列说法正确的是 ( )
A. 升高相同温度的水和酒精,吸热多的质量一定大
B. 初温相同的水和酒精吸收相等的热量,水的末温一定低
C. 质量相等的水和酒精放出相等的热量,水降低的温度一定少
D. 放出相等热量的水和酒精降低相同的温度,水的质量一定大
A
C
8. 一杯水,温度由30℃加热到50℃时吸收的热量为Q1,再由50℃加热到70℃时吸收的热
量为Q2,Q1与Q2的大小关系为 ( )
A. Q1>Q2 B. Q1=Q2
C. Q1<Q2 D. 无法判断
9. 已知甲、丙两物体的质量都为1kg.乙物体的质量为2kg,三个物体温度都降低1℃,放
出的热量如图所示,下列说法正确的是 ( )
A. 乙的比热容是2×103J/(kg·℃)
B. 甲的比热容比乙的小
C. 乙、丙吸收相同的热量,乙升高的温度要多
D. 甲、丙的温度都升高1℃,丙比甲吸收的热量少
B
D
10. 将初温和质量均相等的铜块和铁块分别冷却,当它们放出相同的热量后,彼此接触,
则(c铜<c铁) ( )
A. 它们之间不发生热传递 B. 热量会从铜块传到铁块
C. 热量会从铁块传到铜块 D. 无法确定热传递的情况
11. 将一壶质量为2.5kg的水从室温烧开,水需吸收的热量约为 ( )
A. 8×102J B. 8×103J
C. 8×104J D. 8×105J
C
D
12. 把质量为200g的铅块加热到98℃,然后投进温度为12℃、质量为80g的水里,最后铅
块和水的温度相同,都是18℃.[c铅=0.13×103J/(kg·℃),c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(1) 求在此过程中铅块放出