13.2 科学探究：物质的比热容 课件- 2024-2025学年沪科版物理九年级全一册

第十三章　内能与热机 第二节 科学探究：物质的比热容 返回 1．探究物质吸收热量的多少与哪些因素有关 (1)主要实验方法：①__________法； ②______法：将物体吸收热量的多少转换为____________的长短。 (2)实验结论：物质吸收热量的多少与物质的________、________和升高的温度有关。 控制变量 转换 加热时间 种类 质量 返回 2．物质的比热容 (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________与它的质量和升高(或降低)温度的乘积之比称为该物质的比热容。用符号____表示。 (2)单位：__________，读作：_____________________。 (3)物理意义：比热容是反映物质______________的物理量。 热量 c J/(kg·℃) 焦耳每千克摄氏度 吸(放)热能力 1．如图所示的是探究“比较水和煤油吸收热量时温度升高快慢”的实验装置，该实验运用了控制变量法，下列对各个步骤中的控制变量要求正确的是(　　) A．酒精灯中酒精量必须相同 B．两只温度计的量程必须相同 C．水和煤油体积必须相同 D．盛放水和煤油的容器必须相同 返回 D 返回 2．两个质量相同的不同物质，吸收相同的热量，下列说法正确的是(　　) A．比热容大的物质升高温度较小 B．比热容小的物质升高温度较小 C．比热容大的物质升高温度较大 D．升高温度相同，与比热容大小无关 A 3.[原创题]水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，它表示的物理意义是___________________________________________ _________________；一杯水倒掉一半后，它的比热容______(填“不变”“变小”或“变大”)；把剩余的半杯水放到冰箱冷冻室，水结成冰后，比热容_____(填“不变”“变小”或“变大”)。 返回 1 kg的水温度升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103 J 不变 变小 返回 4．下列情况中，比热容会发生变化的是(　　) A．水温从80 ℃上升到90 ℃ B．把铁圆柱体拉成细铁丝 C．砖块的体积减小一半 D．冰熔化成水 D 5.[物理观念]关于同一种物质的比热容，下列说法正确的是(　　) A．若质量增大一倍，则比热容减小一半 B．若质量增大一倍，则比热容增大一倍 C．比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少都无关 D．若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍 C 【点拨】比热容是物质本身的一种特性，与物质种类和状态有关，比热容大小与物体吸放热的多少、温度变化大小、质量多少都没有关系。 返回 6．[易错题][2023·厦门月考]用相同的热源分别给质量相等的甲、乙两种不同液体同时持续加热，其温度随时间 变化的图像如图。则下列说法正确的是(　　) A．两种液体的比热容都随温度的升高而增大 B．加热相同的时间，甲升高的温度多，说明乙的比热容大 C．升高相同温度时，甲液体和乙液体吸收的热量相同 D．升高相同温度时，乙液体需要加热时间更长， 说明乙液体的比热容较小 返回 B 返回 7．[2022·无锡改编]用如图所示的两套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________，点燃酒精灯加热，用玻璃棒________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，________吸收的热量多，由此 可知________的比热容大。 温度 搅拌 水 水 8．在“比较水和盐水吸热升温特点”的实验中，小明绘制了如图所示的温度随时间变化的图像，由图像可知，盐水的沸点比水______(填“高”或“低”)，水和盐水吸热的多少是通过____________(填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的。实验发现，质量相等的水和盐水升高相同的温度时，盐水需要的时间比水短，现在看来是由于盐水与水相比， 盐水的比热容______(填“较大”或“较小”)。 高 返回 加热时间 较小 9.[科学探究][2022·常州改编]小组同学比较沙子和水的比热容，实验装置如图甲、乙所示。 (1)在两个相同的烧杯内分别装入初温、________相同的沙子和水。 (2)用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水，加热过程中需用玻璃棒不断搅拌，搅拌的目的是：_____________________，测得实验数据如表格所示。 质量 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 温度/℃ 沙子 18 22 29 37 45 － 水 18 19 21 23 25 27 使沙子和水受热均匀 返回 (3)5 min时，温度计显示沙子的温度如图丙所示，其读数为________℃。 (4)加热相同的时间，发现沙子的温度升得更高，有同学认为此过程中沙子吸收热量比水吸收热量多，该观点是________(填“正确”或“错误”)的。 (5)分析数据可得________的吸热能力强。 (6)本实验用到的研究方法有控制变量法和____________。 52 错误 水 转换法 10．[2023·厦门月考]将质量相等、底面积相等、高度不等的甲、乙、丙三个金属圆柱体，加热到相同的温度后，同时放到上表面平整的大冰块上，经过一段时间后，大冰块形状不再变化时的情形如图所示。则三个金属圆柱体的比热容大小关系为______________，内能变化量最大的是______。 c甲＞c乙＞c丙 甲 返回 【点拨】由题意可知，三个金属块末温(等于冰的熔点)相同，初温相同，即三个金属块降低相同的温度，由图可知，甲金属块下方的冰熔化得最多，丙金属块下方的冰熔化得最少，因此它们放出的热量：Q甲＞Q乙＞Q丙，又因为三个金属块的质量相同，Δt相同，则由Q放＝cmΔt可知三个金属块的比热容大小关系为：c甲＞c乙＞c丙；放出的热量：Q甲＞Q乙＞Q丙，所以甲的内能变化量最大。 $$