内容正文:
第1章 分子动理论与内能
1.3 比热容
第1课时 比热容
知识点一 实验探究:比较不同物质的吸热能力
1. 要点提示:
(1)测量仪器:温度计、停表、天平。
(2)研究方法:控制变量法和转换法。
2. 实验结论:
物体吸收热量的多少,不仅与其 及
有关,还与 有关。
质量
温度的变
化
物质种类
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为了比较水和沙子吸热能力的大小,小文做了如图
所示的实验:在两支相同的试管中,分别加入水和沙
子,分别用同一酒精灯加热,用温度计测量它们的温度
变化。实验数据记录如下表:
物质 质量/g 升温10 ℃
所需时间/s 升温20 ℃
所需时间/s 升温30 ℃
所需时间/s
沙子 30 64 89 124
水 30 96 163 220
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(1)在实验前应控制水和沙子的 和
相同。
(2)实验中,使用同一个酒精灯加热,目的是:加热
相同的时间,使水和沙子 。
质量
初温
吸收的热量相同
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(3)在此实验中用 表示水和沙子吸热的
多少,这种方法叫做 。
(4)分析表中的实验数据可知:质量相同的水和沙
子,升高相同温度时,水吸收的热量 (选填
“大于”“小于”或“等于”)沙子吸收的热量。
(5)如果加热相同的时间,那么质量相同的水和沙
子, (选填“水”或“沙子”)升高的温度
更高。
加热时间
转换法
大于
沙子
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知识点二 比热容
1. 意义:物理学中常用 来描述不同物质的
吸热能力。
2. 定义:如果质量为m的某种物质从外界吸收热量Q,
温度升高了Δt,则 即是这种物质的比热容,用
符号 表示。
3. 单位: 。
比热容
c
J/(kg·℃)
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4. 比热容的计算公式:
(1)当温度升高时,为c= 。(Q:
吸收的热量;m:物体质量;t1:物体初温;t2:物体
末温)
(2)当温度降低时,为c= 。(Q:放
出的热量)
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5. 影响因素:比热容是物质的一种特性,反映了物质
吸收或放出热量的能力。比热容的大小只与物质的种
类、状态有关,与物质的质量、吸收或放出热量的多少
以及温度变化的多少均无关。
6. 在常见的物质中,比热容最大的是 ,
为 ,其物理意义是:
kg 的水温度每升高(或降低) ℃ 所吸收(或放
出)的热量是 J。
水
4.2×103 J/( kg· ℃)
1
1
4.2×103
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7. 水的比热容大,在生产、生活中有广泛的应用,如
用冷水冷却发动机、用热水取暖等。
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下列有关比热容的说法中正确的是( D )
A. 吸收热量多的物质,比热容一定大
B. 在释放相同热量的条件下,比热容小的物体温度降
低得多
C. 水和冰是同一种物质构成,因此比热容相同
D. 比热容是物质的一种特性,每种物质都有自己的比
热容
D
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1. 由公式c=可知,关于同种物质的比热
容,下列说法正确的是( C )
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
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2. 水是生命之源。下列事例中,不是利用水的比热容
大的特性的是( A )
A. 在发烧病人的额头上擦冷水降温
B. 晚间,在春播秧田里灌水保温
C. 沿海地区的昼夜温差比内陆地区要小
D. 汽车发动机用水作为冷却剂
A
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3. 下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是( C )
几种物质的比热容/[J·(kg·℃)-1]
水 4.2×103 煤油 2.1×103
冰 2.1×103 铝 0.88×103
铜 0.39×103 水银 0.14×103
C
A. 不同物质的比热容一定不同
B. 物质的物态发生变化,比热容不变
C. 质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多
D. 质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多
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基础过关精练
(选择题为单选)
易错点:对比热容的概念理解不透彻
1.下面哪种情况下比热容会发生变化( B )
A. 一杯水倒掉一半 B. 水凝固成冰
C. 铁块加工成铁板 D. 水的温度升高了
B
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2. (2023·扬州)下列与比热容有关的生活现象,描述
正确的是( B )
A. 沙漠地区昼夜温差小
B. 汽车发动机常用水做冷却剂
C. 在太阳光的照射下,干泥土比湿泥土升温慢
D. “早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”是我国沿海
地区的生活写照
B
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3. 如图,是用来探究“煤油和水吸热能力强弱”的实验,关于实验要求和实验过程,下列说法中正确的是( D )
A. 实验时,两个相同的烧杯中应加入
体积相同的煤油和水
B. 实验中,用两个不相同的酒精灯是
为了比较煤油和水吸收热量的多少
C. 本实验用到的主要探究方法有等效
替代法和类比法
D. 本实验通过加热相同时间,比较水
和煤油升高的温度,从而得出水的
吸热能力比煤油的吸热能力强
(第3题)
D
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4. 经常下厨的小关发现,同时用相同燃气灶加热质量
相等、初温相同的水和食用油,油的温度总是升高得快
些。这是因为( B )
A. 水的比热容小,吸热后温度升高得慢
B. 油的比热容小,吸热后温度升高得快
C. 在相同的时间内,水吸收的热量较多
D. 在相同的时间内,油吸收的热量较多
B
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5. 质量相同的两金属块,吸收相同的热量,升高的温
度不同,则( B )
A. 升高温度较大的金属块比热容一定大
B. 升高温度较大的金属块比热容一定小
C. 温度高的金属块比热容一定大
D. 温度高的金属块比热容一定小
B
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6. 水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),它表示的物理
意义是
。若将一杯水倒掉一半后,
则剩下半杯水的比热容 ;若水凝固成冰,则比
热容 。(后两空均选填“改变”或“不变”)
1 kg的水每升高(或降低)1 ℃吸收(或放
出)的热量为4.2×103 J
不变
改变
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7. 小丽在沙漠游玩时发现,经过相同的阳光照射,沙
子的温度比水高很多,这是为什么?小丽感到不可理
解,请你给她作出解释。答:因为沙子的比热容
较 ,沙和水相比,在同样受热的情况下,吸收的
热量相同,但沙的温度变化比水 。因此,在受太
阳照射条件相同时,沙比水的温度高。(均选填“大”
或“小”)
小
大
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8. 已知铁的比热容小于铝的比热容。质量相同的铁块
和铝块吸收相同的热量后, 温度升高得多;若
它们降低相同的温度, 放出的热量多。
铁块
铝块
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9. 小明和小亮通过实验“比较水和铁砂的吸热能
力”。他们在两个相同试管中分别加入质量相等的初温
均为20 ℃的水和铁砂,分别用同一酒精灯加热二者。
(第9题)
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(第9题)
(1)实验中他们用停表记录加热时间,除停表外,还
需要的测量仪器有 。
温度计和天平
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(2)加热的过程中,水和铁砂内能 ,表现为
其温度 。
(3)他们通过正确实验得到了如下表所示的数据,实
验中,水和铁砂吸热的多少是通过 来反映
的,这种方法叫做 。
物质 质量
/g 升温10 ℃
所需时间/s 升温20 ℃
所需时间/s 升温30 ℃
所需时间/s
铁砂 30 64 89 124
水 30 96 163 220
增大
升高
加热时间
转换法
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(4)分析上表数据:如果使水和铁砂都升高20 ℃,他
们发现给 加热的时间长,这表明 相等的
不同物质升高相同温度时,吸收的热量一般 。
正因为如此,物理学中引入比热容这个物理量,由上面
数据可知 的比热容小。
水
质量
不同
铁砂
物质 质量
/g 升温10 ℃
所需时间/s 升温20 ℃
所需时间/s 升温30 ℃
所需时间/s
铁砂 30 64 89 124
水 30 96 163 220
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能力拓展训练
(选择题为单选或双选)
10. 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两种液体,液体温度与加热时间关系如图所示。
B
根据图线知( B )
A. 甲液体的比热容小于乙液体的比热容
B. 如果升高相同的温度,甲液体吸收的热量多
C. 加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D. 加热时间相同,甲液体升温比乙液体升温多
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