内容正文:
第十二章 内能与热机
12.3 研究物质的比热容
1. [科学探究]“探究比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
加热时间/min 0 1 2 3 4
甲的温度/℃ 34 42 50 58 66
乙的温度/℃ 10 22 34 46 58
(1)实验中应取______相等的甲、乙两种液体,分别倒入相同的两烧杯中,用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时,通过比较 ____________(填“加热时间”或“升高的温度”)来判断吸热能力的强弱。
(2)通过实验,记录数据如表格所示:从开始加热到58 ℃时,甲、乙两种液体吸收热量Q甲________(填“大于”“小于”或“等于”)Q乙;吸收相同的热量,________(填“甲”或“乙”)的温度升高得多。
质量
升高的温度
小于
乙
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(3)分析实验数据可知,________(填“甲”或“乙”)液体的吸热能力强。
甲
2.比热容是反映物质__________本领的物理量,进一步理解为它是反映物质吸(放)热后温度变化大小的物理量,相同质量的不同物体比热容越________,吸收(或放出)相同热量时温度变化越小。
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吸、放热
大
3.冰的比热容是2.1×103J/(kg·℃),J/(kg·℃)读作__________________,它表示的物理意义是质量为1 kg的冰温度升高(降低)1 ℃吸收(放出)的热量为________J。将一块冰切割去一半,则剩下的冰的比热容将______(填“变大”“变小”或“不变”),冰化成水后,它的比热容________(填“改变”或“不变”)。
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2.1×103
不变
改变
焦每千克摄氏度
4.[2023·黄山月考]由比热容的定义可知,比热容c= ,式中m是物质的质量,Q吸是物质吸收热的多少。下列说法中正确的是( )
A.比热容大小与Q吸成正比
B.比热容大小与m、Δt的乘积成反比
C.比热容大小由Q吸、m、Δt共同决定
D.比热容大小由物质种类和状态决定
D
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5.[教材改编题]依据表格中的数据,下列说法正确的是( )
A. 100 g的水与200 g的煤油具有相同的比热容
B.水和砂石放出相等热量,水的温度降低得较多
C.水的比热容表示水的温度升高1 ℃吸收的热量是4.2×103 J
D.质量相等的水和煤油,吸收相等热量,煤油温度升高得较多
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D
物质 比热容c/ [J/(kg·℃)]
水 4.2×103
煤油 2.1×103
砂石 约0.92×103
6.已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),砂石的比热容是0.92×103 J/(kg·℃),质量相等的水和砂石升高相同的温度时,______吸收的热量多;放出相同的热量,________降低的温度多。
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水
砂石
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7.用一个放热稳定的热源给一个物体均匀加热,得到它的熔化图像如图所示,由此可知该物体固态的比热容________(填“大于”“小于”或“等于”)液态的比热容。
小于
8.[易错题]两个相同的容器中分别装有质量相同的甲、乙两种液体。用相同规格的电加热器分别加热,液体的温度与加热时间的关系如图所示,则( )
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于
乙液体吸收的热量
C.升高相同的温度,甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量
D.甲、乙两液体的比热容随质量的增大而增大
C
【点拨】用相同的电加热器加热说明相同时间甲、乙液体吸收的热量相等,B错误;由图像可以看出:在吸收热量相同时,甲液体的温度升高得更多,则甲液体比热容较小,A错误;由图像可以看出:升高相同温度时,甲需要的时间较短,乙需要的时间较长,也就是甲吸收的热量较少,乙液体吸收的热量较多,C正确;比热容是物质本身的一种特性,与质量、温度的变化以及吸收热量的多少无关,D错误。
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9.[2022·合肥庐江期末](1)如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,小华选用沙子和水进行实验,用两个相同的容器(图中用虚线框表示)分别装入质量相等的沙子和水,用相同的装置加热。从实验效果考虑,本实验选择________(填“烧杯”或“易拉罐”)作为盛放两种物质的容器较好,两种物质吸收热量的多少可通过__________(填“物质
升高的温度”或“加热时间”)比较。
易拉罐
加热时间
(2)小明认为也可以选用质量相等的A、B两种液体按图乙所示的装置进行探究,该探究方案的优点是 ____________________________________________(答出一个即可)。
控制相同时间内A、B两种液体吸收的热量相同
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(3)小明实验中作出如图丙所示的图像,分析图像可知,A、B两种液体升高相同温度时,吸收热量之比为________。
9∶4
10.[跨学科综合题]在沿海地区炎热晴朗的天气里,易形成海陆风。陆风和海风是由于地面和大海升温和降温的快慢不同,从而使空气对流形成风。形成海陆风的根本原因是______________________。如图所示的是海陆风形成的示意图,其中______图反映海风形成的时间是白天,________图反映陆风形成的时间是晚上。
水与泥土的比热容不同
乙
甲
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