2024年中考物理复习专题07比热容热值实验

实验专题07 比热容热值实验 实验必备知识点 一、比热容 1、定义：一定质量的某种物质,在温度升高（或降低）时吸收（或放出）的热量与它的质量和升高（或降低）的温度乘积之比。 2、比热容用c表示，单位：焦/（千克•摄氏度），符号：J/（kg·℃）。 3、物理意义：表示物体吸热或放热能力的强弱。 4、水的比热容为4.2×J/(kg·℃)，它表示的物理意义是：1kg的水温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量为4.2×J。 5、比热容是物质的一种特性，大小与物质的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热、放热、形状等无关。 二、探究不同物质的吸热能力 1.实验装置 测量工具：天平、温度计、秒表。 实验装置的安装顺序：自下而上。（先确定下铁圈的位置，保证酒精灯外焰加热。控制上铁圈使温度计液泡完全浸没在液体中） 2.实验中的主要仪器及作用： （1）选取相同的热源加热的目的：保证相同加热时间内物质吸收的热量相同。（在比热容实验中吸热多少由加热时间来决定） （2）玻璃棒的作用：通过搅拌使物质受热均匀。 （3）温度计的使用和读数 3.实验方法： 控制变量法：控制物质的质量和初温都相同，改变物质种类，比较不同物质吸热能力。 转换法 （1）升高相同的温度时，通过比较加热时间长短来判断物质的吸热能力：加热时间越长，吸热能力越强。 （2）加热时间相同时，通过比较温度计示数变化大小来判断物质的吸热能力：温度变化越快，吸热能力越弱。 4.注意事项 （1）加热过程中沙子和水的温度升高，内能增加。 （2）使两种液体快速升温的方法：（1）加个盖子；（2）减少液体的质量。 （3）热量的相关计算：Q=cmΔt （4）温度-时间图像开始时不是直线的原因：烧杯刚开始吸收热量；改进方法：先将烧杯进行预热。 （5）根据表中数据或图像，判断物质的比热容大小： 5.实验方法的改进： （1）选用电加热器加热。因为电加热器是内部加热，相对稳定； （2）两试管放在同一烧杯中，同一热源加热。确保相同加热时间内吸收热量相同。 6.实验结论： （1）不同物质的吸热能力不同； （2）质量相同的不同物质，加热相同的时间，温度变化大的吸热能力弱，即比热容小； （3）质量相同的不同物质，升高相同的温度，加热时间长的吸热能力强，即比热容大。 三、比较不同燃料的热值 1.实验装置 实验装置的安装顺序：自下而上。 2.实验中的主要仪器及作用： （1）实验中所选用的测量工具：天平、温度计。 （2）玻璃棒或搅拌器的作用：使物质受热均匀。 （3）温度计的使用与读数： 3.实验方法： 控制变量法：实验中要控制燃料质量相等，被加热物质的种类、质量和初温均相同。 转换法：使用相同质量的燃料完全燃烧，通过比较被加热物质温度升高情况来判断热值，温度升高得越多，则燃料的热值越大。 注：使用相同质量的燃料完全燃烧，使被加热物质升高相同的温度，通过比较加热时间来判断燃料的热值，加热时间越短，则燃料的热值越大。（这个实验方法有个很大漏洞，加热相同时间，无法保证消耗的质量相同，所以实验一般不用这个转换法） 4.注意事项 （1）在热值实验中，吸热多少由升高的温度来决定，在比热容实验中吸热多少由加热时间来决定。 （2）实验测得物质热值较小的原因：①热量损失；②燃料未完全燃烧。 （3）热量的相关计算： Q放=m燃料q （做计算题时一定要注意Q、m的下标，不要张冠李戴） 5.实验表格设计： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃烧尽时的水温/℃ 水温的变化/℃ 10g酒精 10g碎纸片 模拟题练习 1. 在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中，将质量和初温相同的水、煤油两种液体分别倒入相同容器中，用相同的热源加热，如甲、乙两图所示。每隔相同时间，测量液体的温度，并根据记录的数据画出温度随加热时间变化的图像，如图丙所示。 （1）加热过程中，用搅拌棒搅拌的目的是 ___________（图中搅拌棒未画出）；两种液体吸收热量的多少可通过 ___________（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较； （2）由水和煤油沸腾前的温度与加热时间的关系图丙可知：若升高相同的温度（均未达到沸腾），___________（选填“水”或“煤油”）吸收的热量更多； （3）小明认为利用此装置还可以比较不同燃料燃烧时放出的热量关系，于是增加了相同的装置如图丁，向容器内倒入的煤油与甲、乙装置中的液体质量___________（选填“相等”或“不相等”），对比图丁与图___________，能够比较煤油和酒精的热值，实验中，待燃料酒精和煤油燃烧相同的时间后，小明发现图丁烧杯中煤油升高的温度较高，这___________（选填“能”或“不能”）说明燃料煤油的热值较大； （4）除了图中已经呈现的器材，