内容正文:
13.3 比热容
一、比较不同物质的吸热情况
1.探究不同物质吸热能力
【实验目的】探究不同物体的吸热能力。
【实验器材】相同的铁台架、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、搅拌器两套,火柴、秒表、水和另一种液体(如煤油)。
(1)转换法:①加热相同的时间,通过温度变化的多少反映物质的吸热能力(变化小,吸热能力强);②升高相同的温度,通过加热时间的长短反映物质的吸热能力(时间长,吸热能力强)。
(2)控制变量法:控制相同的质量,选择相同的热源(保证相同时间内,两种物质吸收的热量相同),加热相同的时间,观察温度的变化(或升高相同的温度观察加热时间的长短)。
【实验步骤】一、按图组装器材。
二、取质量相同的水和煤油,常温下待温度稳定后(控制两种液体初温相同),测出两种液体的温度,并计入表格。
三、点燃酒精灯,同时给水和煤油加热,加热相同时间,测量此时两种液体温度并计入表格。
四、实验表格和数据图像
物质种类
质量/g
初温/°C
末温/°C
温升/°C
加热时间(min)
水
煤油
…
【实验结论】通过温度-时间图像判断两种物质的吸热能力大小:平缓的图像对应的物质吸热能力强。
【交流与评估】(1)测量物质的选取:应选取质量、初温相同的不同物质;
(2)器材安装顺序:自下而上。目的时使用酒精灯外焰加热;
(3)实验改进:①用电加热器代替酒精灯,优点:热源更加稳定;
②用同一热源同时加热(如图所示)优点:避免两次加热,同一热源加热确保相同时间内吸收的热量相同;
(4)减小热量损失的方法:用硬纸板盖住烧杯口。
二、比热容
1.比热容的物理意义:反映了物质的吸(放)热本领。
(1)比热容大的物质,吸(放)热本领强;
(2)比热容小的物质,吸(放)热本领弱。
2.定义
一定质量的某种物质在温度升高时,吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比叫做这种物质的比热容,用符号c表示。
3.定义式:。
4.单位:焦耳每千克摄氏度,符号是:J/(kg·℃),比热容单位是由质量、温度和热量组成的组合单位。
5.水的比热容及意义:水的比热容是4.2 ×103J/(kg·℃),表示的物理意义是:1Kg水温度每升高1℃吸收的热量是4.2×103J
6.一些常见物质的比热容
7.特点:比热容是反映物质自身性质的物理量,是物质的一种特性,只与物体的种类、状态有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。不同的物质,比热容一般不同。
8.水的比热容较大的应用
(1)做传热介质:水作冷却剂、早春灌水护苗,汽车发动机常用水作冷却剂。
(2)调节温度:内陆地区温差比沿海地区大,湿地公园利用水调节气温。
9.比热容的应用
比热容是表示物质吸、放热本领大小的物理量,在相同条件下不同的物质吸收(或放出)相同的热量,物体的温度不同,比热容小的温度变化大;相同质量的不同物质,升高(或降低)相同的温度,吸收(或放出)的热量不同,比热容大的吸收(或放出)的热量多,正是由于这一特性,自然界中有许多现象都是由比热容的大小引起的。
(1)培育秧苗时,为了保护秧苗在夜间不被冷空气冻坏,常在傍晚往农田里灌水,就是因为水的比热容大,在夜间温度降低时水放出的热量多,从而达到防冻的目的。
(2)夏天,阳光照在海上,尽管海水吸收了许多热量,但是由于它的比热容较大,所以海水的温度变化并不大,海边的气温变化也不会很大。而在沙漠,由于沙石的比热容较小,吸收同样的热量,温度会上升很多,所以沙漠昼夜温差很大。
特别注意
不是所有跟水有关的应用都是利用水的比热容大的特点,如往教室洒水感到凉快是利用水蒸发吸热的原理。
二、热量的计算
(1)物质吸热时热量的简单计算
吸热:Q吸=cm△t=cm(t-t0);
(2)物质放热时热量的计算
放热:Q放=cm△t= cm(t0-t)。
(3)其中:Q吸—吸收的热量,单位:焦(J),Q放—放出的热量。
c—比热容,单位:焦每千克摄氏度(J/(kg·℃))
m—质量,单位:千克(kg)
△t—变化的温度(升高或降低的温度),单位:摄氏度(℃);t0—初始温度、t—末温。
【方法点拨】(1)转换法:①加热相同的时间,通过温度变化的多少反映物质的吸热能力(变化小,吸热能力强);②升高相同的温度,通过加热时间的长短反映物质的吸热能力(时间长,吸热能力强)。
(2)控制变量法:控制相同的质量,选择相同的热源(保证相同时间内,两种物质吸收的热量相同),加热相同的时间,观察温度的变化(或升高相同的温度观察加热时间的长短)。
(3)测量物质的选取:应选取质量、初温相同的不同物质;
(4)器材安装顺序:自下而上。目的时使用酒精灯外焰加热;
(5)实验改进:①用电加热器代替酒精灯,优点:热源更加稳定;
②用同一热源同时加热(如图所示)优点:避免两次加热,同一热源加热确保相同时间内吸收的热量相同;
(6)减小热量损失的方法:用硬纸板盖住烧杯口。
1.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)为了比较水和食用油的吸热能力,某同学用图中两个相同的装置做实验,使用相同的电加热器给水和食用油加热,得到的实验数据如下表:
次数
物质
质量/kg
初始温度/℃
加热时间/min
最终温度/℃
1
水
0.1
20
10
50
2
0.2
20
20
50
3
食用油
0.1
20
5
50
4
0.2
20
10
50
(1)实验使用相同的电加热器加热目的是 ;
(2)分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的 有关;分析第1、3或第2、4实验数据,可以得出的初步结论是:质量和升高的温度相同时物质吸收的热量与物质的 有关;
(3)分析实验数据可知 的吸热能力强,如果把相同质量的水和食用油加热相同时间,则 升高的温度高。
2.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)夏天,某天中午小明来到海边,他光着脚踩在沙滩上,感到沙子的温度比海水要高一些,由此猜想水和沙子吸热本领不相同,为了验证该猜想,他设计了下面的实验,实验装置如图所示,在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热。
(1)设计实验时,用两个相同的酒精灯对其加热,目的是使水和沙子在相同时间内吸收的热量 (填“相等”或“不相等”),从而通过 来表示水和沙子吸热的多少;
(2)在组装器材时,发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,应适当将 (填“A处向上”或“B处向下”)调整;
(3)在实验中,应不停地用搅拌棒搅动水和沙子,其目的是: ;
质量/g
温度升高10℃所需要的时间/s
温度升高20℃所需要的时间/s
温度升高30℃所需要的时间/s
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
(4)实验数据记录如下表:
分析表中的实验数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同的温度,沙子吸收的热量 (选填“大于”或“小于”)水吸收的热量;
(5)通过上述结论分析可知,如果给质量相同的水和沙子加热相同的时间,则 (选填“沙子”或“水”)升高的温度会更高些。
【方法点拨】(1)属性是在任何条件下都具有的、不变的性质,如质量,不随外界的条件的变化而变化。特性一种物质区别于其他物质的性质,在外界条件变化时会发生变化,比如比热容是物质的已知特性,会随物质状态的变化而变化。例如,一瓶水用掉一半后,剩下的水质量减半,密度不变,比热容不变。
3.(23-24九年级上·河南南阳·阶段练习)关于比热容,下列说法正确的是( )
A.铁块的质量越大,它的比热容越大
B.铜块吸收的热量越多,它的比热容越大
C.温度高的铜块比温度低的铁块的比热容大
D.比热容是物质的一种特性,它跟物体的质量、温度、吸热多少无关
4.(2024·江苏连云港·三模)下表是一些物质的比热容[]根据表中数据,下列判断正确的是( )
水
铝
煤油、冰
干泥土
沙石
铜
A.不同的物质,比热容不可能相同
B.在阳光照射下,干泥土比湿泥土升温慢
C.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量多
D.因为水的比热容较大,所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
【方法点拨】比热容图像的分析技巧(同一加热装置,加热相同时间吸收的热量相同)
(1)等时分析法:作一条垂直于温度轴的直线,可以看出升高相同的温度时,加热时间的长短;
(2)等温分析法:作一条垂直于时间的直线,可以比较加热时间相同时,温度升高的多少。
5.(23-24八年级下·上海徐汇·阶段练习)两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示。根据图线可知( )
A.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
C.加热时间相同,甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量
D.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
6.(2024九年级下·湖南·专题练习)如图甲所示为探究“比较不同物质的吸热能力”的实验装置。使用相同规格的电加热器分别对质量相等的水和食用油加热,得到温度随时间变化的图象如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.加热相同的时间,末温度高的吸热能力弱
B.A在0~2min内吸收的热量和B在0~3min内吸收的热量相等
C.物质A的吸热能力强
D.食用油和水的比热容之比为2:5
【方法点拨】水的比热容大的应用,主要有两个方面:
(1)一定质量的水吸收(或放出)很多的热量而自身的温度却变化不多,有利于调节温度;
(2)一定质量的水升高(或降低)一定温度,吸热(或放热)很多,常用作冷却剂或供热介质。
7.(2024·广西·中考真题)冬天,人们常用热水袋取暖。水能长时间供暖,主要原因是水的( )
A.密度大 B.密度小 C.比热容大 D.比热容小
8.(2024·湖北武汉·三模)下列事例中没有利用“水的比热容较大”这种特性的是( )
A.夏天部分家庭将如图所示的“简易冰箱”放在通风处以免食物变质
B.沿海地区昼夜温差小,沙漠地区昼夜温差大
C.武汉的冬天有些楼房内的“暖气”用水作为介质
D.生物体内水的比例高,有助于调节自身的温度
【方法点拨】(1)注意“升高”“降低”和“升高到”“降低到”的区别,前者是指温度差,后者是指末温;
(2)注意在一个标准大气压下,水的最高温度为100℃;
(3)热传递热平衡:两者末温相同;若不存在热量损失,(高温物体放出热量,低温物体吸收热量)
9.(2024九年级·上海·专题练习)质量为1千克的水,温度从10℃升高到30℃。
求:(1)水升高的温度Δt;
(2)水吸收的热量Q吸。[c水=4.2×103焦/(千克•℃)]。
10.(23-24九年级下·甘肃武威·开学考试)已知冰的比热容为2.1×103J/(kg·℃),冰的熔化热为3.36×105J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。把质量为10g、温度为0℃的冰和质量为200g、温度为100℃的金属块同时投入质量为100g、温度为20℃的水中,当它们达到热平衡时,它们的共同温度为30℃。若不计热量损失,求金属块的比热容。
11.(2024·湖南·一模)一壶体积为2L,温度为20℃的水,加热到70℃[已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)]。求:
(1)水的质量是多少kg;
(2)水吸收的热量;
(3)接着再继续加热,若水又吸收了1.68×105J的热量,水的末温。
1.(23-24九年级上·安徽合肥·期末)我们教室中的“暖气”用水作为介质,是因为水的比热容大。已知水的比热容为,其物理意义是 。
2.(23-24九年级上·湖北恩施·阶段练习)把热水和冷水混合在一块之后,热水温度降低,冷水温度上升,热水的比热容将 ,冷水的比热容将 。(均选填变大、不变、变小)
3.(23-24八年级下·上海嘉定·期末)查表可知:冰的比热容为 焦/(千克·℃)。分析表中数据可发现:不同物质的比热容一般 ;不同状态下的相同物质比热容 (后两空均选填“相同”或“不同”)。质量相同的铜块、铁块和铝块,升高相同的温度, 吸收的热量最少。
比热容∶ 焦/ (千克·℃)
酒精 2.4×10³
铜 0.39×10³
水 4.2×10³
铁 0.45×10³
冰 2.1×10³
铝 0.90×10³
4.(23-24九年级上·全国·单元测试)春季,有经验的农民在培育秧苗时,傍晚会在秧田里灌水以防春寒冻伤秧苗,这是利用水的 性质;若质量为的水温度降低,放出的热量是 。[]
5.(2024·广东东莞·三模)小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量均0.5kg的水和另一种液体进行对比实验,并用图象对实验数据进行了处理,如图所示。实验过程中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图象可以得出: (选填“甲”或“乙”)物质为水,另一种液体的比热容为 J/(kg·℃)。[c水= 4.2×103 J/(kg·℃)]
6.(2024·湖北武汉·中考真题)下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性无关的是( )
A.汽车发动机用水作冷却剂
B.人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷
C.海边昼夜温度变化比沙漠中小,适于居住
D.生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度
7.(23-24九年级上·全国·课后作业)关于物质的比热容,下列说法正确的是( )
A.比热容是物质的特性之一,它反映物质吸热或放热本领的大小
B.物质的比热容与物体吸收或放出的热量多少有关
C.温度高的铁钉比温度低的铁丝的比热容大
D.比热容与物质的质量、升高的温度有关
8.(2024·山东济南·模拟预测)某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.A线是沿海城市的温度变化曲线 B.B线是内陆城市的温度变化曲线
C.A城市温度变化大吸收的热量多 D.B城市温度变化小海水比热容大
9.(23-24九年级上·全国·单元测试)甲、乙两个铜块,初温相同,吸收热量后再相互接触,甲向乙传热,这可能是因为( )
A.甲的末温比乙低 B.甲、乙质量相等,甲吸热少
C.甲、乙吸热相同,甲质量大 D.甲、乙吸热相同,乙质量大
10.(2024·新疆乌鲁木齐·三模)如图,有大小、深度不同的两个游泳池,训练池B位于主池A旁。训练池B的面积较小,水深较浅。两池同时受阳光照射,两池水温度上升(两池初始水温相同),下列叙述是正确的是( )
A.训练池B的水温上升较快,因为水深较浅 B.训练池B的水温上升较快,因为表面积较小
C.主池A的水温上升较快,因为水深较深 D.主池A的水温上升较快,因为表面积较大
11.(2024·山东泰安·三模)用两个完全相同的电加热器分别给质量相同的甲、乙两种液体加热,加热过程中,温度随时间变化的图像如图所示,从图中可看出( )
①液体甲的比热容大 ②升高相同的温度,液体乙吸热多
③升高相同的温度,液体乙用时长 ④加热相同时间,液体甲的升高温度低
A.只有①②正确 B.只有①④正确 C.只有①③正确 D.只有②④正确
12.(2024·湖北武汉·模拟预测)在“探究水沸腾前后温度变化的特点”的实验中,a、b两组同学分别用如图甲所示的相同实验装置进行了两次实验,并根据实验数据绘制了如图乙所示的图象。下列说法正确的是( )
A.实验装置中,烧杯口盖有带孔的硬纸板,主要作用是延长加热时间
B.实验中可以看到,沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象
C.a、b两次实验都是通过做功的方式改变水的内能的
D.a、b两组实验中所用水的质量之比为3∶5
13.(23-24九年级下·福建莆田·阶段练习)比较“水和食用油的吸热情况”,实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,烧杯内加入初温相同的水和食用油。
(1)为了完成实验,除了图中的器材外,还需要的测量仪器有 和 。并通过 来反映产生热量的多少。请指出甲乙两图中存在一个问题会导致实验无法进行: ;
(2)改正错误后,点燃酒精灯,每隔相同的时间记录下水和食用油的温度,并绘制成丙图.则图中的 代表水的温度变化规律的图象。
14.(2024·湖北宜昌·三模)小阳用如图甲、乙所示的实验装置比较不同物质的吸热情况。
(1)取质量 (选填“相同”或“不同”)的水和食用油分别装在两个相同的烧杯中,用温度计测量并记录水和食用油的初温;小阳发现在相同环境温度下,水的温度略低于食用油的温度,原因可能是 ;
(2)用两个相同的酒精灯同时给水和食用油加热,每隔1min记录一次温度数据,某时刻食用油的温度如图丙所示,该温度为 ℃;
(3)小阳通过分析实验数据发现,水每分钟升高的温度小于食用油每分钟升高的温度,据此推测:若让水和食用油升高相同的温度, 需要的加热时间更长,吸收的热量 (选填“相同”或“更多”);
(4)实验完成后,小阳继续给水和食用油加热,他发现当水沸腾时,食用油的温度比水的温度高却没有沸腾。下列事例能用此现象解释的是 。
A.做饭时水滴入热食用油中会将油炸起
B.洒在地上的水和食用油,水比油更容易变干
C.电热水袋用水作传热介质而不用食用油
15.(23-24八年级下·上海奉贤·期末)如图所示,“水地暖”的取暖原理是:在房间地面装饰层下铺设散热管道,通过管道内的热水散热提高室温。若该地暖系统的水的总质量为2×103千克,从5℃加热到45℃,c=4.2×103焦/(千克•℃)。求:
(1)水升高的温度Δt;
(2)至少需要吸收的热量Q吸。
16.(23-24九年级上·四川泸州·开学考试)为了测定铅的比热容,把质量为200g的铅块加热到98℃,再投入到80g的12℃的水中,混合后水的温度为18℃。若不计热损失。求
(1)水吸收的热量。
(2)铅的比热容。
17.(22-23九年级上·福建漳州·期中)某金属球在炉火中加热到108℃,然后迅速投入到100g、初温为45℃的某种液体中,达到热平衡后金属球的温度为48℃。已知金属球的比热容为0.42×103J/(kg•℃),不计热损失。此过程中,金属球放出的热量为1.26×103J。
液体
煤油
酒精
水
比热容
2.1×103J/(kg•℃)
2.4×103J/(kg•℃)
4.2×103J/(kg•℃)
(1)求金属球的质量是多少g;
(2)计算出该液体的比热容,并根据表中的数据确定该液体的种类;
(3)若该液体再吸收2.52×104J的热量,求该液体的末温(1个标准大气压下)。
1
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
13.3 比热容
一、比较不同物质的吸热情况
1.探究不同物质吸热能力
【实验目的】探究不同物体的吸热能力。
【实验器材】相同的铁台架、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、搅拌器两套,火柴、秒表、水和另一种液体(如煤油)。
(1)转换法:①加热相同的时间,通过温度变化的多少反映物质的吸热能力(变化小,吸热能力强);②升高相同的温度,通过加热时间的长短反映物质的吸热能力(时间长,吸热能力强)。
(2)控制变量法:控制相同的质量,选择相同的热源(保证相同时间内,两种物质吸收的热量相同),加热相同的时间,观察温度的变化(或升高相同的温度观察加热时间的长短)。
【实验步骤】一、按图组装器材。
二、取质量相同的水和煤油,常温下待温度稳定后(控制两种液体初温相同),测出两种液体的温度,并计入表格。
三、点燃酒精灯,同时给水和煤油加热,加热相同时间,测量此时两种液体温度并计入表格。
四、实验表格和数据图像
物质种类
质量/g
初温/°C
末温/°C
温升/°C
加热时间(min)
水
煤油
…
【实验结论】通过温度-时间图像判断两种物质的吸热能力大小:平缓的图像对应的物质吸热能力强。
【交流与评估】(1)测量物质的选取:应选取质量、初温相同的不同物质;
(2)器材安装顺序:自下而上。目的时使用酒精灯外焰加热;
(3)实验改进:①用电加热器代替酒精灯,优点:热源更加稳定;
②用同一热源同时加热(如图所示)优点:避免两次加热,同一热源加热确保相同时间内吸收的热量相同;
(4)减小热量损失的方法:用硬纸板盖住烧杯口。
二、比热容
1.比热容的物理意义:反映了物质的吸(放)热本领。
(1)比热容大的物质,吸(放)热本领强;
(2)比热容小的物质,吸(放)热本领弱。
2.定义
一定质量的某种物质在温度升高时,吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比叫做这种物质的比热容,用符号c表示。
3.定义式:。
4.单位:焦耳每千克摄氏度,符号是:J/(kg·℃),比热容单位是由质量、温度和热量组成的组合单位。
5.水的比热容及意义:水的比热容是4.2 ×103J/(kg·℃),表示的物理意义是:1Kg水温度每升高1℃吸收的热量是4.2×103J
6.一些常见物质的比热容
7.特点:比热容是反映物质自身性质的物理量,是物质的一种特性,只与物体的种类、状态有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。不同的物质,比热容一般不同。
8.水的比热容较大的应用
(1)做传热介质:水作冷却剂、早春灌水护苗,汽车发动机常用水作冷却剂。
(2)调节温度:内陆地区温差比沿海地区大,湿地公园利用水调节气温。
9.比热容的应用
比热容是表示物质吸、放热本领大小的物理量,在相同条件下不同的物质吸收(或放出)相同的热量,物体的温度不同,比热容小的温度变化大;相同质量的不同物质,升高(或降低)相同的温度,吸收(或放出)的热量不同,比热容大的吸收(或放出)的热量多,正是由于这一特性,自然界中有许多现象都是由比热容的大小引起的。
(1)培育秧苗时,为了保护秧苗在夜间不被冷空气冻坏,常在傍晚往农田里灌水,就是因为水的比热容大,在夜间温度降低时水放出的热量多,从而达到防冻的目的。
(2)夏天,阳光照在海上,尽管海水吸收了许多热量,但是由于它的比热容较大,所以海水的温度变化并不大,海边的气温变化也不会很大。而在沙漠,由于沙石的比热容较小,吸收同样的热量,温度会上升很多,所以沙漠昼夜温差很大。
特别注意
不是所有跟水有关的应用都是利用水的比热容大的特点,如往教室洒水感到凉快是利用水蒸发吸热的原理。
二、热量的计算
(1)物质吸热时热量的简单计算
吸热:Q吸=cm△t=cm(t-t0);
(2)物质放热时热量的计算
放热:Q放=cm△t= cm(t0-t)。
(3)其中:Q吸—吸收的热量,单位:焦(J),Q放—放出的热量。
c—比热容,单位:焦每千克摄氏度(J/(kg·℃))
m—质量,单位:千克(kg)
△t—变化的温度(升高或降低的温度),单位:摄氏度(℃);t0—初始温度、t—末温。
【方法点拨】(1)转换法:①加热相同的时间,通过温度变化的多少反映物质的吸热能力(变化小,吸热能力强);②升高相同的温度,通过加热时间的长短反映物质的吸热能力(时间长,吸热能力强)。
(2)控制变量法:控制相同的质量,选择相同的热源(保证相同时间内,两种物质吸收的热量相同),加热相同的时间,观察温度的变化(或升高相同的温度观察加热时间的长短)。
(3)测量物质的选取:应选取质量、初温相同的不同物质;
(4)器材安装顺序:自下而上。目的时使用酒精灯外焰加热;
(5)实验改进:①用电加热器代替酒精灯,优点:热源更加稳定;
②用同一热源同时加热(如图所示)优点:避免两次加热,同一热源加热确保相同时间内吸收的热量相同;
(6)减小热量损失的方法:用硬纸板盖住烧杯口。
1.(23-24九年级上·辽宁盘锦·期末)为了比较水和食用油的吸热能力,某同学用图中两个相同的装置做实验,使用相同的电加热器给水和食用油加热,得到的实验数据如下表:
次数
物质
质量/kg
初始温度/℃
加热时间/min
最终温度/℃
1
水
0.1
20
10
50
2
0.2
20
20
50
3
食用油
0.1
20
5
50
4
0.2
20
10
50
(1)实验使用相同的电加热器加热目的是 ;
(2)分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的 有关;分析第1、3或第2、4实验数据,可以得出的初步结论是:质量和升高的温度相同时物质吸收的热量与物质的 有关;
(3)分析实验数据可知 的吸热能力强,如果把相同质量的水和食用油加热相同时间,则 升高的温度高。
【答案】(1)加热相同的时间内使物质吸收的热量相同 (2) 质量 种类 (3) 水 食用油
【详解】(1)实验使用相同的电加热器加热目的是:使物体在相同的加热时间内吸收的热量相同。
(2)[1]分析第1、2次或第3、4次实验数据物质的种类相同,升高的温度相同,物质的质量越多,加热时间越长,则吸收的热量越多,因此可得同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的质量有关。
[2]分析1、3或第2、4实验数据中物质的种类不同,当质量和升高的温度相同时,加热的时间不同,即吸收的热量不同,因此质量和升高的温度相同时物质吸收的热量与物质的种类有关。
(3)[1]分析实验数据可知,质量相同的水和食用油,升高相同的温度时水需要加热的时间长,即吸收的热量多,说明水的吸热能力强。
[2]把相同质量的水和食用油加热相同时间,因水的吸热能力强,则水的温度变化量小,即食用油升高的温度高。
2.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)夏天,某天中午小明来到海边,他光着脚踩在沙滩上,感到沙子的温度比海水要高一些,由此猜想水和沙子吸热本领不相同,为了验证该猜想,他设计了下面的实验,实验装置如图所示,在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热。
(1)设计实验时,用两个相同的酒精灯对其加热,目的是使水和沙子在相同时间内吸收的热量 (填“相等”或“不相等”),从而通过 来表示水和沙子吸热的多少;
(2)在组装器材时,发现温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,应适当将 (填“A处向上”或“B处向下”)调整;
(3)在实验中,应不停地用搅拌棒搅动水和沙子,其目的是: ;
质量/g
温度升高10℃所需要的时间/s
温度升高20℃所需要的时间/s
温度升高30℃所需要的时间/s
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
(4)实验数据记录如下表:
分析表中的实验数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同的温度,沙子吸收的热量 (选填“大于”或“小于”)水吸收的热量;
(5)通过上述结论分析可知,如果给质量相同的水和沙子加热相同的时间,则 (选填“沙子”或“水”)升高的温度会更高些。
【答案】 相等 加热时间 A处向上 使物体内部受热均匀 小于 沙子
【详解】(1)[1]用两个相同的酒精灯对水和沙子加热,目的是使水和沙子在相同时间内吸收的热量相等。
[2]在此实验中,由于水和沙子吸收的热量无法直接测量,利用转换法,用加热时间来表示水和沙子吸热的多少。
(2)[3]加热时需用酒精灯外焰加热,若B处向下,会碰到内焰,或碰到灯芯易使酒精灯熄灭,因此,应使A处向上。
(3)[4]在实验中,为使水和沙子均匀受热,准确反映吸热能力的强弱,应不停地用搅拌棒搅动水和沙子。
(4)[5]分析表中的实验数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同的温度,沙子加热的时间比水短,则沙子吸收的热量小于水吸收的热量。
(5)[6]分析数据可知,质量相同的水和沙子,升高相同的温度,沙子加热的时间比水短。推想可知,如果给质量相同的水和沙子加热相同的时间,则沙子升高的温度会更高些。
【方法点拨】(1)属性是在任何条件下都具有的、不变的性质,如质量,不随外界的条件的变化而变化。特性一种物质区别于其他物质的性质,在外界条件变化时会发生变化,比如比热容是物质的已知特性,会随物质状态的变化而变化。例如,一瓶水用掉一半后,剩下的水质量减半,密度不变,比热容不变。
3.(23-24九年级上·河南南阳·阶段练习)关于比热容,下列说法正确的是( )
A.铁块的质量越大,它的比热容越大
B.铜块吸收的热量越多,它的比热容越大
C.温度高的铜块比温度低的铁块的比热容大
D.比热容是物质的一种特性,它跟物体的质量、温度、吸热多少无关
【答案】D
【详解】比热容是物质本身的一种特性,物理学规定,单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为该物体的比热容;每种物质都有自己的比热容,与物体的质量、物体的温度变化和物体吸收热量的多少均无关,故ABC错误,D正确。
故选D。
4.(2024·江苏连云港·三模)下表是一些物质的比热容[]根据表中数据,下列判断正确的是( )
水
铝
煤油、冰
干泥土
沙石
铜
A.不同的物质,比热容不可能相同
B.在阳光照射下,干泥土比湿泥土升温慢
C.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量多
D.因为水的比热容较大,所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
【答案】C
【详解】A.由表中数据可知,煤油和冰的比热容相同,故A错误;
B.湿泥土中含有水,由表中数据可知,水的比热容较大,由可知,在吸收相同的热量时,水的温度变化量小,所以在阳光照射下,干泥土比湿泥土升温快,故B错误;
C.质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,由表中数据可知,铝的比热容大于铜的比热容,由可知,铝块吸收的热量多,故C正确;
D.因为水的比热容较大,在吸收或放出等量的热量时,水温变化量小,所以沿海地区比内陆地区昼夜温差小,故D错误。
故选C。
【方法点拨】比热容图像的分析技巧(同一加热装置,加热相同时间吸收的热量相同)
(1)等时分析法:作一条垂直于温度轴的直线,可以看出升高相同的温度时,加热时间的长短;
(2)等温分析法:作一条垂直于时间的直线,可以比较加热时间相同时,温度升高的多少。
5.(23-24八年级下·上海徐汇·阶段练习)两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示。根据图线可知( )
A.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
C.加热时间相同,甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量
D.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
【答案】D
【详解】A.读图像可知,质量相同的甲、乙两种液体加热相同的时间,乙的温度升高值更多,故A不符合题意;
B.由图像可知,如果升高相同的温度,甲的加热时间更长,因此甲吸收的热量更多,故B不符合题意;
C.同一热源加热,相同的时间内热源放出的热量相同;因此加热时间相同,容器相同,甲、乙两种液体吸收的热量就是相同的,故C不符合题意;
D.质量相同的甲、乙两种液体升高相同的温度,甲的加热时间更长,吸收的热量更多,根据公式可知甲的比热容大,故D符合题意。
故选D。
6.(2024九年级下·湖南·专题练习)如图甲所示为探究“比较不同物质的吸热能力”的实验装置。使用相同规格的电加热器分别对质量相等的水和食用油加热,得到温度随时间变化的图象如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.加热相同的时间,末温度高的吸热能力弱
B.A在0~2min内吸收的热量和B在0~3min内吸收的热量相等
C.物质A的吸热能力强
D.食用油和水的比热容之比为2:5
【答案】A
【详解】A.由Q吸=cmΔt可知,质量相同,加热相同的时间,即吸收的热量相同,升温高的比热容小,即吸热能力弱,又因为初温相同,所以末温度高的吸热能力弱,故A正确;
B.使用相同规格的电加热器加热,相同时间内,液体吸收的热量相同,所以0~2minA吸收的热量小于0~3minB吸收的热量,故B错误;
C.由Q吸=cmΔt可知,升高相同的温度,B的加热时间长,即B吸收的热量多,在质量一定时,B的比热容大,即B的吸热能力强,所以B为水,A为食用油,故C错误;
D.水与食用油质量相同时,升高相同的温度,水的加热时间为3min,食用油的加热时间为2min,则水吸收的热量与食用油吸收的热量之比为3:2,根据Q吸=cmΔt可知,食用油和水的比热容之比为2:3,故D错误。
故选A。
【方法点拨】水的比热容大的应用,主要有两个方面:
(1)一定质量的水吸收(或放出)很多的热量而自身的温度却变化不多,有利于调节温度;
(2)一定质量的水升高(或降低)一定温度,吸热(或放热)很多,常用作冷却剂或供热介质。
7.(2024·广西·中考真题)冬天,人们常用热水袋取暖。水能长时间供暖,主要原因是水的( )
A.密度大 B.密度小 C.比热容大 D.比热容小
【答案】C
【详解】由于水的比热容较大,即相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以用热水袋取暖。
故选C。
8.(2024·湖北武汉·三模)下列事例中没有利用“水的比热容较大”这种特性的是( )
A.夏天部分家庭将如图所示的“简易冰箱”放在通风处以免食物变质
B.沿海地区昼夜温差小,沙漠地区昼夜温差大
C.武汉的冬天有些楼房内的“暖气”用水作为介质
D.生物体内水的比例高,有助于调节自身的温度
【答案】A
【详解】A.“简易冰箱”利用水蒸发吸热的原理来降低食物的温度,避免食物变质,放在通风处可以加快蒸发,故A符合题意;
B.沿海地区和沙漠地区相比,沿海地区水多,水的比热容大,在相同的吸放热条件下,水的温度变化小,昼夜温差小;沙漠地区多砂石,砂石的比热容较小,在相同的吸热条件下,砂石的温度变化大,故B不符合题意;
C.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以楼房内的“暖气”用水作为介质,故C不符合题意;
D.生物体内水的比例很高,在外界环境温度升高时,生物体即使吸收较多的热量,由于水的比热容较大,体温不会升的过高;同理在外界环境温度降低时,由于水的比热容较大,即使放出较多的热量,体温也不会过低,所以生物体内的水分有助于调节生物体自身的温度,故D不符合题意。
故选A。
【方法点拨】(1)注意“升高”“降低”和“升高到”“降低到”的区别,前者是指温度差,后者是指末温;
(2)注意在一个标准大气压下,水的最高温度为100℃;
(3)热传递热平衡:两者末温相同;若不存在热量损失,(高温物体放出热量,低温物体吸收热量)
9.(2024九年级·上海·专题练习)质量为1千克的水,温度从10℃升高到30℃。
求:(1)水升高的温度Δt;
(2)水吸收的热量Q吸。[c水=4.2×103焦/(千克•℃)]。
【答案】(1)20℃;(2)8.4×104J
【详解】解:(1)水升高的温度
Δt=t﹣t0=30℃﹣10℃=20℃
(2)水吸收的热量
Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×20℃=8.4×104J
答:(1)水升高的温度为20℃;
(2)水吸收的热量为8.4×104J。
10.(23-24九年级下·甘肃武威·开学考试)已知冰的比热容为2.1×103J/(kg·℃),冰的熔化热为3.36×105J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。把质量为10g、温度为0℃的冰和质量为200g、温度为100℃的金属块同时投入质量为100g、温度为20℃的水中,当它们达到热平衡时,它们的共同温度为30℃。若不计热量损失,求金属块的比热容。
【答案】0.63×103J/(kg· ℃)
【详解】
解:质量为10g、温度为0℃的冰熔化成0℃的水吸收的热量为
冰熔化成水,状态变化,质量不变,熔化成水之后,质量为10g,水从0℃升高到30℃吸收热量为
质量为100g、温度为20℃的水从20℃升高到30℃吸收热量为
质量为200g的金属块从100℃降低到30℃放出热量为
不计热量损失,有
即
解得金属块的比热容为
答:金属块的比热容为0.63×103J/(kg· ℃)。
11.(2024·湖南·一模)一壶体积为2L,温度为20℃的水,加热到70℃[已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)]。求:
(1)水的质量是多少kg;
(2)水吸收的热量;
(3)接着再继续加热,若水又吸收了1.68×105J的热量,水的末温。
【答案】(1);(2);(3)
【详解】解:(1)水的质量是
(2)水吸收的热量为
(3)接着再继续加热,若水又吸收了1.68×105J的热量,水的末温为
答:(1)水的质量是;
(2)水吸收的热量为;
(3)接着再继续加热,若水又吸收了1.68×105J的热量,水的末温为。
1.(23-24九年级上·安徽合肥·期末)我们教室中的“暖气”用水作为介质,是因为水的比热容大。已知水的比热容为,其物理意义是 。
【答案】见解析
【详解】一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比叫做这种物质的比热容,水的比热容表达的物理意义是:1kg的水温度升高或降低1℃,吸收或放出的热量为。
2.(23-24九年级上·湖北恩施·阶段练习)把热水和冷水混合在一块之后,热水温度降低,冷水温度上升,热水的比热容将 ,冷水的比热容将 。(均选填变大、不变、变小)
【答案】 不变 不变
【详解】[1][2]比热容是物质的一种特性,与物质的质量和温度无关,所以冷水和热水混合后,冷水的比热容不变,热水的比热容不变。
3.(23-24八年级下·上海嘉定·期末)查表可知:冰的比热容为 焦/(千克·℃)。分析表中数据可发现:不同物质的比热容一般 ;不同状态下的相同物质比热容 (后两空均选填“相同”或“不同”)。质量相同的铜块、铁块和铝块,升高相同的温度, 吸收的热量最少。
比热容∶ 焦/ (千克·℃)
酒精 2.4×10³
铜 0.39×10³
水 4.2×10³
铁 0.45×10³
冰 2.1×10³
铝 0.90×10³
【答案】 不同 不同 铜
【详解】[1][2][3] 查表可知:冰的比热容为;不同物质的比热容一般不同;不同状态下的相同物质比热容也不同,如水的比热容为,与冰的比热容不同。
[4] 铜块、铁块和铝块中,铜的比热容最小,根据可知质量相同的铜块、铁块和铝块,升高相同的温度,铜吸收的热量最少。
4.(23-24九年级上·全国·单元测试)春季,有经验的农民在培育秧苗时,傍晚会在秧田里灌水以防春寒冻伤秧苗,这是利用水的 性质;若质量为的水温度降低,放出的热量是 。[]
【答案】 比热容大
【详解】[1]因为水的比热容大,相等质量的条件下,降低相同的温度,水放出的热量多,所以傍晚向秧苗田里灌水,水可以放出更多的热量以防冻伤秧苗。
[2]质量为的水温度降低,放出的热量
5.(2024·广东东莞·三模)小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用质量均0.5kg的水和另一种液体进行对比实验,并用图象对实验数据进行了处理,如图所示。实验过程中,水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图象可以得出: (选填“甲”或“乙”)物质为水,另一种液体的比热容为 J/(kg·℃)。[c水= 4.2×103 J/(kg·℃)]
【答案】 甲 2.52×103
【详解】[1]由图可知,质量相等的甲、乙液体放热时间20min时,放出的热量相同,甲的温度变化
乙的温度变化
则
根据可知
c甲>c乙
故甲物质是水。
[2]根据可知,在质量和放热相同的情况下,比热容与降低的温度之积为一定值,降低的温度与比热容成反比,则水和乙液体的比热容之比
则乙液体的比热容为
6.(2024·湖北武汉·中考真题)下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性无关的是( )
A.汽车发动机用水作冷却剂
B.人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷
C.海边昼夜温度变化比沙漠中小,适于居住
D.生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度
【答案】B
【详解】A.汽车发动机用水作冷却剂,是因为水的比热容大,故A不符合题意;
B.人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷,是因为水蒸发吸热,故B符合题意;
C.海边昼夜温度变化比沙漠中小,是因为水的比热容比沙石的大,故C不符合题意;
D.物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度,是因为水的比热容大,故D不符合题意。
故选B。
7.(23-24九年级上·全国·课后作业)关于物质的比热容,下列说法正确的是( )
A.比热容是物质的特性之一,它反映物质吸热或放热本领的大小
B.物质的比热容与物体吸收或放出的热量多少有关
C.温度高的铁钉比温度低的铁丝的比热容大
D.比热容与物质的质量、升高的温度有关
【答案】A
【详解】A.由比热容的定义可知,比热容反映了物质吸热或放热本领的大小,故A正确。
BCD.比热容是物质的一种特性,同一种物质,状态不变时,其比热容与温度高低、温度升高或降低的多少、质量的大小、吸收或放出热量的多少都无关,故BCD错误。
故选A。
8.(2024·山东济南·模拟预测)某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.A线是沿海城市的温度变化曲线 B.B线是内陆城市的温度变化曲线
C.A城市温度变化大吸收的热量多 D.B城市温度变化小海水比热容大
【答案】D
【详解】由于内陆沙石多,沙石的比热容小于水的比热容,在同样的光照条件下,沙石和水吸收相同的热量,沙石的温度变化较大,而水的温度变化小,使得在一年的气候变化中温度变化较大的A线是内陆城市的气温变化曲线,温度变化较小的B线是沿海城市的温度变化曲线,故ABC错误,D正确;
故选D。
9.(23-24九年级上·全国·单元测试)甲、乙两个铜块,初温相同,吸收热量后再相互接触,甲向乙传热,这可能是因为( )
A.甲的末温比乙低 B.甲、乙质量相等,甲吸热少
C.甲、乙吸热相同,甲质量大 D.甲、乙吸热相同,乙质量大
【答案】D
【详解】A.热传递的条件是存在温度差,甲向乙传热,即甲的末温高于乙,故A不符合题意;
B.由可知,甲乙都是铜,比热容相同,若甲、乙质量相等,甲吸热少,则甲升高的温度比乙小,在初温相同时,甲的末温比乙低,故B不符合题意;
C.由可知,甲乙都是铜,比热容相同,若甲、乙吸热相同,甲质量大,则甲升高的温度比乙小,在初温相同时,甲的末温比乙低,故C不符合题意;
D.由可知,甲乙都是铜,比热容相同,若甲、乙吸热相同,乙质量大,则甲升高的温度比乙大,在初温相同时,甲的末温比乙高,故D符合题意;
故选D。
10.(2024·新疆乌鲁木齐·三模)如图,有大小、深度不同的两个游泳池,训练池B位于主池A旁。训练池B的面积较小,水深较浅。两池同时受阳光照射,两池水温度上升(两池初始水温相同),下列叙述是正确的是( )
A.训练池B的水温上升较快,因为水深较浅 B.训练池B的水温上升较快,因为表面积较小
C.主池A的水温上升较快,因为水深较深 D.主池A的水温上升较快,因为表面积较大
【答案】A
【详解】训练池B的水温上升较快,因为水深较浅,相同面积,日照相同时间,水吸收的热量相同,水的质量较少,水升温快,故A正确,BCD错误。
故选A。
11.(2024·山东泰安·三模)用两个完全相同的电加热器分别给质量相同的甲、乙两种液体加热,加热过程中,温度随时间变化的图像如图所示,从图中可看出( )
①液体甲的比热容大 ②升高相同的温度,液体乙吸热多
③升高相同的温度,液体乙用时长 ④加热相同时间,液体甲的升高温度低
A.只有①②正确 B.只有①④正确 C.只有①③正确 D.只有②④正确
【答案】B
【详解】②用两个完全相同的电加热器分别给质量相同的甲、乙两种液体加热,则相同时间内两种液体吸收热量相同。故②错误;
①③④由图像可知,升高相同的温度,液体甲用时长,吸收热量多;加热相同时间,液体甲的升高温度低。根据可知甲的吸热能力强,比热容较大。故①④正确,③错误。
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
12.(2024·湖北武汉·模拟预测)在“探究水沸腾前后温度变化的特点”的实验中,a、b两组同学分别用如图甲所示的相同实验装置进行了两次实验,并根据实验数据绘制了如图乙所示的图象。下列说法正确的是( )
A.实验装置中,烧杯口盖有带孔的硬纸板,主要作用是延长加热时间
B.实验中可以看到,沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象
C.a、b两次实验都是通过做功的方式改变水的内能的
D.a、b两组实验中所用水的质量之比为3∶5
【答案】B
【详解】A.实验中使用中间有孔的硬纸板可以减少热量的散失,缩短实验时间,故A错误;
B.沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象,故B正确;
C.a、b两次实验都是通过热传递的方式改变水的内能的,故C错误;
D.由表图可得,a、b两组实验在6min时吸热时间相同,吸收的热量相等,由可得,两组实验中所用水的质量之比为
故D错误。
故选B。
13.(23-24九年级下·福建莆田·阶段练习)比较“水和食用油的吸热情况”,实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,烧杯内加入初温相同的水和食用油。
(1)为了完成实验,除了图中的器材外,还需要的测量仪器有 和 。并通过 来反映产生热量的多少。请指出甲乙两图中存在一个问题会导致实验无法进行: ;
(2)改正错误后,点燃酒精灯,每隔相同的时间记录下水和食用油的温度,并绘制成丙图.则图中的 代表水的温度变化规律的图象。
【答案】 天平 秒表 加热时间的长短 没有控制水和食用油质量相同 B
【详解】(1)[1][2][3]比较不同液体的吸热能力,实验中需要控制液体的质量相同,故需要天平测量液体的质量;根据转换法,实验中使用相同的电加热器,是通过加热时间的长短来比较物质吸热的多少,所以除了图中所示器材外,还需要的测量仪器有天平和秒表。
[4]比较不同液体的吸热能力,实验中需要控制液体的质量相同,由甲、乙图可知,水和食用油的体积相同,但质量不同,所以没有控制水和食用油质量相同会导致实验无法进行。
(2)[5]由于水的比热容大于食用油的比热容,由式子可知,在吸收相同热量的情况下,水的温度变化应该小于食用油的温度变化。因此,图中的B代表水的温度变化规律的图象,而A则代表食用油的温度变化规律的图象。
14.(2024·湖北宜昌·三模)小阳用如图甲、乙所示的实验装置比较不同物质的吸热情况。
(1)取质量 (选填“相同”或“不同”)的水和食用油分别装在两个相同的烧杯中,用温度计测量并记录水和食用油的初温;小阳发现在相同环境温度下,水的温度略低于食用油的温度,原因可能是 ;
(2)用两个相同的酒精灯同时给水和食用油加热,每隔1min记录一次温度数据,某时刻食用油的温度如图丙所示,该温度为 ℃;
(3)小阳通过分析实验数据发现,水每分钟升高的温度小于食用油每分钟升高的温度,据此推测:若让水和食用油升高相同的温度, 需要的加热时间更长,吸收的热量 (选填“相同”或“更多”);
(4)实验完成后,小阳继续给水和食用油加热,他发现当水沸腾时,食用油的温度比水的温度高却没有沸腾。下列事例能用此现象解释的是 。
A.做饭时水滴入热食用油中会将油炸起
B.洒在地上的水和食用油,水比油更容易变干
C.电热水袋用水作传热介质而不用食用油
【答案】 相同 吸收相同热量时,食用油比水升高的温度高,即食用油比水的比热容小 38 水 更多 A
【详解】(1)[1]根据控制变量法,比较水和食用油的吸热情况,需控制质量相同,需取质量相同的水和食用油分别装在两个相同的烧杯中进行实验。
[2]食用油比水的比热容小,质量相同的油和水吸收相同热量时,油比水温度升高的多,使水的温度略低于食用油的温度。
(2)[3]温度计的分度值为1℃,示数为38℃。
(3)[4][5]水每分钟升高的温度小于食用油每分钟升高的温度,即吸收热量相同时,水温度升高的慢,据此推测:若让水和食用油升高相同的温度,水需要吸收的热量更多,需要的加热时间更长。
(4)[6]当水沸腾时,食用油的温度比水的温度高却没有沸腾,说明食用油的沸点比水高。
A.做饭时水滴入热食用油中会将油炸起,说明油的沸点比水高,故A符合题意;
B.洒在地上的水和食用油,水比油更容易变干,说明水的分子间作用力比油小,故B不符合题意;
C.电热水袋用水作传热介质而不用食用油是因为水的比热容比油大,故C不符合题意。
故选A。
15.(23-24八年级下·上海奉贤·期末)如图所示,“水地暖”的取暖原理是:在房间地面装饰层下铺设散热管道,通过管道内的热水散热提高室温。若该地暖系统的水的总质量为2×103千克,从5℃加热到45℃,c=4.2×103焦/(千克•℃)。求:
(1)水升高的温度Δt;
(2)至少需要吸收的热量Q吸。
【答案】(1);(2)
【详解】解:(1)水升高的温度为
(2)至少需要吸收的热量为
答:(1)水升高的温度为;
(2)至少需要吸收的热量为。
16.(23-24九年级上·四川泸州·开学考试)为了测定铅的比热容,把质量为200g的铅块加热到98℃,再投入到80g的12℃的水中,混合后水的温度为18℃。若不计热损失。求
(1)水吸收的热量。
(2)铅的比热容。
【答案】(1)2016J;(2)0.126×103 J/(kg·℃)
【详解】解:(1)水变化的温度为
水吸收的热量为
Q吸=c水m水Δt水=4.2×103J/(kg·℃)×80×10-3kg×6℃=2016J
(2)铅块变化的温度为
不计热损失,铅块放出的热量为
Q放=Q吸=2016J
铅的比热容为
答:(1)水吸收的热量为2016J;
(2)铅的比热容0.126×103 J/(kg·℃)。
17.(22-23九年级上·福建漳州·期中)某金属球在炉火中加热到108℃,然后迅速投入到100g、初温为45℃的某种液体中,达到热平衡后金属球的温度为48℃。已知金属球的比热容为0.42×103J/(kg•℃),不计热损失。此过程中,金属球放出的热量为1.26×103J。
液体
煤油
酒精
水
比热容
2.1×103J/(kg•℃)
2.4×103J/(kg•℃)
4.2×103J/(kg•℃)
(1)求金属球的质量是多少g;
(2)计算出该液体的比热容,并根据表中的数据确定该液体的种类;
(3)若该液体再吸收2.52×104J的热量,求该液体的末温(1个标准大气压下)。
【答案】(1)50;(2)4.2×103J/(kg•℃),水;(3)100℃
【详解】解:(1)由得,金属球的质量为
(2)根据可得,该液体的比热容
所以该液体是水;
(3)若该液体再吸收2.52×104J的热量,则该液体升高的温度
所以该液体的末温
在一个标准大气压下,水的沸点最高为100℃,所以末温
答:(1)金属球的质量是50g;
(2)该液体的比热容是4.2×103J/(kg•℃),该液体是水;
(3)该液体的末温是100℃。
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