内容正文:
第十三章 内能与热机
提
出
问
题:
(1)烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗?
物体吸收热量与哪些因素有关呢?
(2)将质量相同的铜块和铁块加热,升高相同的温度,需要的热量一样多吗?
热
凉快
白天在游泳池
凉快
热
晚上到游泳池
中午,沙子很烫而海水很凉。
傍晚,沙子变凉了而海水却还很温暖。
为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样?
猜想: 可能是沙子吸热升温或放热降温都比水快的缘故。
制定计划与设计实验
用水和煤油作为研究对象,装置如图所示。在两容器内分别装入质量相等的水和煤油,用电加热器加热,用温度计测量液体升高的温度
应该注意哪些问题呢?
1. 对等量的水和煤油进行加热,观察哪种物质的温度上升快。
2. 如果加热方法完全相同,就可以认为单位时间物质吸收的热量相同。(即加热时间相等,就表示吸热相等)
进行实验与收集证据
a.取一定质量的水和煤油装入两容器中,安装好实验器材。
b. 记录液体加热前的温度t1。
c. 给电加热器通电一段时间后断电,同时上下拉动搅拌棒,等温度平衡后记录液体的温度t2
液体名称 质量m/g 初温 末温 升高的温度 通电时间
水 200 20 30 10 5
煤油 200 20 30 10 3
相同质量的水和煤油,升高相同温度, 。由此得出:
相同质量的不同种物质,升高相同温度,吸收的热量是 ,由此说明。物体吸热出了跟质量,升高的温度有关外,还跟物质的种类有关。
吸收热量不相同
不相同的
我们把单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃所吸收(放出)的热量叫做这种物质的比热容。
单位: 焦/(千克· 摄氏度)
符号: J/(kg · ℃)
读做: 焦耳每千克摄氏度
分析比热表,可以找出哪些规律 J/(kg · ℃)
水 4.2×103 铝 0.88×103
酒精 2.4×103 干水泥 0.84×103
煤油 2.1×103 铁、钢 0.46×103
蓖麻油 1.8×103 铜 0.39×103
砂石 0.29×103 水银 0.14×103
由比热容表可以看出:
1,不同物质比热一般不同。
2,比热是物质的一种特性,同种物质比热是固定不变的。
3,比热大小只跟物质的种类和状态有关,与物质的质量,吸热多少,温度高低都无关。
4,水的比热最大。
为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样?
因为海水与沙子受光照的时间完全相同,所以它们吸收的热量相同,但是海水的比热比沙子的比热大,所以海水升温比沙子慢;没有日照时,海水降温比沙子慢。
水稻是喜温作物,在每年三四月份育秧时,为了防止霜冻,傍晚常常在秧田里灌一些水过夜,第二天太阳升起后,再把秧田里的水放掉,你能解释原因吗?
因为水的比热大,在吸(放)热相同的条件下,水的温度变化较小)
小明从表中提供的信息中,得出以下几个结论,其中错误的是( )
A.汽车发动机用水来冷却效果好
B.液体的比热容都比固体大
C.同种物质在不同状态下比热容值不同
D.质量相等的铜和铅,升高相同的温度,铜吸收的热量多
几种物质的比热容(J/kg·℃)
水4.2×103
干泥土0.84×103
酒精2.4×103
铜0.39×103
冰2.1×103
铝0.88×103
水银0.14×103
铅0.13×103
某校课外物理兴趣小组的同学准备通过实验探究以下两个问题:①质量相同的不同物质,在温度变化相同时,吸收的热量多少与什么因素有关?②质量相同的不同物质。在吸收相同的热量后,它们的温度变化大小与什么因素有关?
他们在图12中的A杯装入480mL、密度为1.0g/mL、比热容为4.2×103/(kg·℃)的水,在B杯中装入600mL、密度为0.8g/mL、比热容为2.1×103J/(kg·℃)的煤油,两液体的初温均为20℃.用两个相同的电热器分别给水和煤油加热.表一和表二是前后两次实验探究时记录的数据
(1)表一的数据说明质量相同的水和煤油升高相同的温度所吸收的热量____________。
(2)表二的数据说明质量相同的水和煤油吸收相同的热量时升高的温度________。
不相同
不相同
液体
质量
初温
加热
时间
末温
水
480g
20℃
10min
50℃
煤油
480g
20℃
5min
50℃
液体
质量
初温
加热
时间
末温
水
480g
20℃
10min
50℃
煤油
480g
20℃
10min
80℃
甲物体的比热容大于乙物体的比热容,若( )
A.甲、乙质量相等