内容正文:
第4节 物质的比热
考点一、比热
(一)实验探究:比较不同物质的吸热能力
(1)目的:相同质量的水和砂石吸收相同的热量,比较它们温度升高多少来研究它们吸热能力的差异。
(2)数据分析:温度升高较快的是砂石。要使水和砂石升高相同的温4度,需要加热时间较长的是水,吸收热量较多的是水。
(3)实验结论:质量相同的不同物质,吸收相同的热量,升高的温度不同。质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同。
(二)比热(也称比热容)
质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量并不相同,降低相同的温度,放出的热量也不相同。科学上把物质的这种特性叫做比热容,简称比热。
(三)水的比热较大的应用
(1)由于水的比热较大,所以一定质量的水升高(或降低)一定温度,吸收(或放出)的热量较多,所以可以利用水作为冷却剂或用来取暖。
(2)由于水的比热较大,一定质量的水吸收(或放出)较多的热量而本身的温度却改变不多,这点有利于调节气候。夏天,太阳照射到海面上,海水相对砂石来说升温较慢,所以住在海边的人并不觉得特别热;冬天,气温降低了,水和砂石相比,由于水的比热大,降温慢,所以住在海边的人并不觉得特别冷。
(
典例分析
)
典例1:(2023七上·德清期末)为了比较不同物质吸热本领的大小,小清同学做了如图所示实验:将质量和初始温度相同的煤油和水装在两个相同的烧杯中,用相同的酒精灯同时开始加热,实验数据记录如下表。(已知:ρ煤油=0.8×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3)
物质
升高10℃所需时间/秒
升高20℃所需时间/秒
升高30℃所需时间/秒
煤油
64
89
124
水
96
163
220
(1)如图所示两组实验中 (选填“甲”或“乙”)组烧杯中的液体是煤油。
(2)在此实验中,通过 来比较煤油和水吸收热量的多少。
(
举一反三
)
变式1:某同学在“探究影响物质吸热多少的因素”的实验中,得到的数据如下表所示。
物质
实验次数
质量/kg
升高的温度/℃
吸收的热量/J
水
1
0.05
10
2100
2
0.10
10
4200
煤油
3
0.05
10
1050
4
0.10
10
2100
(1)分析第1、3次或2、4次实验数据可归纳得出的结论是 相等的不同物质,在 - 相同时,吸收的热量是不同的。
(2)分析第1、2次或3、4次实验数据,可归纳得出的结论是同种物质升高的温度相同时,吸收的热量的多少还与物质的 有关。
变式2:(2023七上·长兴月考)某班同学利用图甲所示实验装置探究水和煤油的吸热能力强弱。
(1)在做图甲所示实验时,除了图中所给的实验器材外,还需要用到的测量工具有天平和 ;
(2)小柯同学在实验中记录了如下数据:
液体
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
水
200
25
40
13.5
煤油
200
25
40
6.5
小华根据实验数据绘出水在加热过程中温度随时间变化的图像,如图乙。请在同一图上描绘出煤油在加热过程中温度随时间变化的大致图像;
(3)小杨对图甲的装置进行了改进,将分别装有水和煤油的试管放在同一烧杯中水浴加热,如图丙,这样做的好处除了受热均匀外还有 。
(
课后巩固
)
1.关于物质的比热容,下列说法中正确的是( )
A.比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关
B.同种物质的质量越大,比热容就越大
C.因为水的比热容较大所以常作为冷却剂
D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变
2.(2023七上·杭州期末)下列应用中不是主要利用水的比热较大这一性质的是( )
A.炎热的夏天,地面上洒水降温 B.育秧时,夜晚向秧田里灌水
C.用水作为汽车发动机的冷却液 D.暖气管用循环热水来供热
3.(2023七上·德清期末)如图表示了几种物质比热容的大小,请依据图中信息分析,下列选项说法正确的是( )
A.固体的比热容总比液体的大
B.因为比热容是物质的特性之一,同种物质的比热容一定相同
C.质量相等的煤油和酒精吸收相同的热量,煤油升高的温度较少
D.内陆比沿海昼夜温差大,原因之一是干泥土的比热容比水的比热容小
4.图甲是用水来冷却热牛奶的示意图,图乙是记录牛奶、水的温度随时间变化的图像。图中曲线Ⅰ表示的物质 热量,温度 ,所以曲线Ⅰ表示的是 的温度随时间变化的情况。据图像判断,热牛奶和水达到