内容正文:
第四节 比热容
第1课时 比热容及其探究
第十九章 热和能
一、探究物质的吸热能力
相同质量的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量是 不同 的.
不同
二、比热容
1.定义:某种物质吸收(或放出)的 热量 与其 质量 及 温度变化量 乘积之比,叫作这种物质的比热容.
2.符号:比热容用符号 c 表示.
3.单位:比热容的单位是 焦每千克摄氏度 ,符号是 J/(kg·℃) .
4.意义:比热容是物质的一种 特性 ,不同物质的比热容一般 不同 .
5.水的比热容
(1)水的比热容:c= 4.2×103J/(kg·℃) .
(2)其物理意义是 质量为1kg的水,温度每升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量为4.2×103J .
热量
质量
温度变化量
c
焦每千克摄氏度
J/(kg·℃)
特性
不同
4.2×103J/(kg·℃)
质量为1kg的水,温度每升高(或降低)1℃,吸收(或放
出)的热量为4.2×103J
比热容是物质的一种特性,我们从以下几个方面理解:(1)比热容的大小只取决于物质本身及状态.(2)对于同一种物质,比热容的大小与物质的状态有关.(3)不同物质的比热容一般不同,利用物质的这种特性可以鉴别物质.(4)比热容的大小反映了物质温度改变的难易程度.物质的比热容越大,其温度越不容易改变.
考点一 探究物质的吸热能力
1.(教材P81图19-4-2变式)如图,在探究“不同物质的吸热能力”时,同学们使用的器材有:相同规格的电加热器、烧杯、温度计、初温和质量都相同的水和食用油.关于实验,下列说法正确的是( C )
A.食用油吸热升温快,说明食用油吸热能力强
B.物体吸热多少是由它的物质种类决定的
C.加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强
D.将食用油和水加热到相同的温度时,它们吸收的热量相同
C
2.(2023·长春模拟)在“探究不同物质的吸热能力”实验中,取质量和初始温度都相同的甲、乙两种液体,分别装入相同烧杯中,用相同的加热器加热,如图1、2所示.
(3)若甲、乙液体从图丁所示的初始温度都升高到40℃,吸收热量之比为2∶1,则甲、乙液体的比热容之比为 2∶1 .
2∶1
(1)图3所示为某时刻甲液体的温度,其示数为 39 ℃.
(2)分析图4可知,吸收相同热量, 乙 液体升温更高; 甲 液体更适合作汽车发动机的冷却液.
39
乙
甲
考点二 比热容
3.下列实例中,不是利用水的比热容大的特性的是( A )
A.夏天,在地上洒水会感到凉快
B.给秧田里灌满水为秧苗保暖
C.海边昼夜温差变化比沙漠中小
D.生物体内水的比例高,有助于调节自身的温度
A
4.(2023·济南天桥模拟)下表列出的是2023年3月某一天济南和青岛两地的气温情况,以下根据气温变化情况作出的判断和判断依据正确的是( D )
城市甲 晴3~16℃
城市乙 晴5~11℃
A.城市甲是青岛,依据是水的比热容较大
B.城市乙是济南,依据是沙石的比热容较大
C.城市甲是济南,依据是沙石的比热容较大
D.城市乙是青岛,依据是水的比热容较大
D
5. 传统文化如图是我国古代工匠发明的省油灯,灯壁内有中空夹层,夹层内贮水.灯点燃后,由于水的 比热容 较大,可通过吸热来减慢灯油的 汽化 (填物态变化名称),从而达到省油的效果.
比热容
汽化
6.在滨海地区,白天和夜晚的风向往往是( A )
A.白天从海面吹来,夜晚从陆地吹向海面
B.夜晚从海面吹来,白天从陆地吹向海面
C.不论白天、夜晚,风均从海面吹来
D.不论白天、夜晚,风均从陆地吹向海面
A
7.小明根据图中提供的信息得出以下四个结论,其中正确的是( C )
A.铁块和铝块升高相同温度,一定吸收相同热量
B.质量相等的水和沙子,吸收相同热量,水比沙子升温多
C.冬天楼房中的“暖气”用水作介质,是因为水的比热容大
D.质量相等的沙子和铁,降低相同温度,沙子放出的热量小于铁放出的热量
C
8.用两套如图所示的相同装置探究不同物质吸热升温的现象,将相等质量的沙子和水分别装入铝桶中,用温度计测出它们的初始 温度 ,点燃酒精灯加热,用玻璃棒 搅拌 沙子和水,观察到沙子升温比水快,由此,可以推得:质量相等的沙子和水,升高相同的温度, 水 吸收的热量多.
温度
搅拌
水
9.为了比较A、B两种液体的吸热能力,小明同学设计了以下实验步骤:
a.在两个同样的烧杯中分别装入等体积的A、B两种液体;
b.用温度计分别测量A、B两种液体的初温,温度计示数相同;
c.用两个相同的酒精灯同时给两个烧杯加热,且加热时间相同;
d.用温度计分别测出A、B两种液体的末温.
请回答下列问题.
(1)在上述实验步骤中,存在错误的步骤是 a (填步骤序号),该步骤中错误的操作应该改为 在两个同样的烧杯中分别装入等质量的A、B两种液体 ,然后继续实验.
(2)步骤c中“加热时间相同”是为了使A、B两种液体 吸热相同 .
a
在两个同样的烧杯中分别装入等质量的A、B两种液体
吸热相同
(3)如图所示是A、B两种液体的温度随时间变化的图象,则两种液体的比热容关系是cA < cB(选填“>”“<”或“=”).
<
10.某同学用如图甲所示的实验装置,比较不同物质的比热容和探究水沸腾时温度变化的特点.将分别盛有相同质量的水和食用油的两支试管固定在铁架台上,温度传感器的探头与水和食用油接触良好,将温度传感器与计算机相连,计算机上显示的实验图线如图乙所示.
(1)由图乙可知:水沸腾时吸热,温度 不变 (选填“升高”“不变”或“降低”).
(2)加热2min水吸收的热量 等于 (选填“大于”“等于”或“小于”)食用油吸收的热量.
(3)食用油的比热容为 2.1×103 J/(kg·℃).
(4)在探究电流产生的热量跟什么因素有关的实验中,选用 食用油 (选填“水”或“食用油”),理由是 食用油的比热容小,在相同条件下温度变化明显 ;油炸比水煮能更快地使物体变熟,是因为 食用油 的沸点高,温度越高,分子运动越剧烈.
不变
等于
2.1×103
食用油
食用油的比热容小,在相同条件下温度变化明
显
食用油
11.(2023·襄阳自主招生)有两个温度和质量都相同的金属球,先把甲放入盛热水的杯中,热平衡后,水温降低了Δt,把甲球取出,再将乙球放入杯中,热平衡后水温又降低了Δt,则甲球的比热容和乙球的比热容大小关系是( B )
A.甲球的比热容大于乙球的比热容
B.甲球的比热容小于乙球的比热容
C.甲球的比热容等于乙球的比热容
D.以上三种情况都有可能
B
12.(2023·常州中考)家用小型风力发电机独特的尾翼结构,能使其旋翼自动迎风,如图甲所示.海边,仅在海陆风因素的影响下,图乙、图丙所示的情形通常分别发生在( A )
A.白天、夜晚 B.夜晚、白天
C.白天、白天 D.夜晚、夜晚
A
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