13.3比热容 -2024-2025学年人教版物理九年级上册

第十三章 内能 第3节 比热容 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 目录 自主学习 课堂导学 学习目标 1 2 3 自主学习 课堂导学 学习目标 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 学习目标 自主学习 课堂导学 学习目标 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 1.通过实验,了解比热容。 2.能运用比热容知识说明简单的自然现象,如:沿海地区昼夜温差较小而沙漠地区昼夜温差较大的原因。 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 自主学习 自主学习 课堂导学 学习目标 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 1.一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的　　　　和 　　　　　　乘积之比,叫做这种物质的比热容。用符号　　　　表示,单位为焦每千克摄氏度,符号是　　　 　。  2.水的比热容是　　　　　　　 　,它的物理意义是　　　　　　　 　 。  　　　J/(kg·℃) 质量 升高的温度 c 4.2×103 J/(kg·℃)　 1 kg的水温度升高1 ℃时吸收 4.2×103 J的热量 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 课堂导学 自主学习 课堂导学 学习目标 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 知识点一　比热容概念 例1 在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中: (1)小丽和小明用同一套器材做加热水和煤油的实验,如图所示。组装好器材,他们先后在同一个烧杯中称出　　　　相等的水和煤油。  (2)本实验中,通过比较　　　　的多少来反映物质吸收热量的多少。  -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 (3)分别加热水和煤油相同的时间,得到的实验数据如下表。通过比较　　　　　　　来反映物质的吸热能力,由数据分析可知,　　　　的吸热能力更强。  物质 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 20 6 45 煤油 20 6 70 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 解答:(1)根据控制变量法,探究物质的吸热能力,需控制质量相同。 (2)实验中用加热时间的多少来表示物质吸收热量的多少,这是转换法的应用。 (3)在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油,分别加热相同的时间,比较水和煤油升高的温度,即温度的变化量;分析表格中的数据可知,加热6 min,水升高25 ℃,煤油升高50 ℃,吸收相同的热量水的温度变化小,故水的吸热能力强。 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 答案:(1)质量;(2)加热时间;(3)温度的变化量;水。 点评:“比较不同物质的吸热能力”的实验是热学重要的实验。此实验不仅考查学生对实验基本过程的掌握情况,更进一步考查学生运用基本知识和方法分析问题、提出问题的能力。 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 【练1】一块烧红的铁,温度降低后不会发生变化的物理量是(　　) A.热量 B.内能 C.体积 D.比热容 【练2】水比热容较大的特点使其在工农业生产和日常生活中有广泛的应用。下列做法中,与此特点无关的是(　　) A.暖气设备用热水供暖 B.汽车发动机用水冷却 C.在地面上洒水来降温 D.往稻田里灌水防秧苗冻坏 . . . . D C -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 【练3】汽车中安装有水箱,用水作发动机冷却液,是因为水的　 　　较大;当水结成冰后,比热容将　　　　(选填“改变”或“不变”)。夏天教室中洒水降温与用水作发动机冷却液的原理　　　　(选填“相同”或“不同”)。  　改变　 比热容 不同 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 【练4】如图所示为白天海陆风形成的示意图。海陆风形成的原因是白天在相同日照条件下,与海洋相比,陆地的(　　) A.比热容较小,升温较快,气温较高 B.比热容较小,升温较慢,气温较低 C.比热容较大,升温较快,气温较高 D.比热容较大,升温较慢,气温较低 A -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 【练5】质量相等的水和食用油,若它们升高相同的温度,　　　　吸收的热量多。若它们吸收相等的热量后,　　　　的温度升高得多。一杯水喝掉一半后剩余水的比热容　　　　　　　(选填“不变”或“减少为原来的一半”)。(c水>c油)  　食用油　 水 不变 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 【练6】冬天暖气用水作传热介质,这是因为水的　　　　较大;通常情况下,暖气片应安装在窗户的　　　　(选填“上方”或“下方”),这样空气受热后密度　　　　,室内空气对流加快,取暖效果好。  　下方　 比热容 变小 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 【练7】在探究“不同物质吸热能力”的实验中,如图甲、乙所示,在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和食用油。 (1)选用相同电加热器的目的是使水和食用油在相同时间内吸收热量 　　 　。  (2)水和食用油温度随时间变化的图象如图丙所示,①根据图丙可判断出a物质是　　　　　(填“水”或“食用油”)。②在本实验中,为比较水和食用油吸热能力的大小,同学们采用的方法是升高相同的温度比较　　　　　　　　　　　　　　　　 。根据图丙可计算食用油的比热容为　　 　 　J/(kg·℃)。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]  相同　 　吸收的热量或加热时间　 水 2.1×103 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 (3)甲图中,水沸腾时继续吸热,温度保持100 ℃不变,沸腾时水(含水蒸气)的内能　　　　(选填“不变”“变大”“变小”)。  【练8】如图所示是电暖器和暖手宝,电暖器充入的是比热容　　　(选填“大”或“小”)的液体,是为了通电后升温速度　　　(选填“快”或“慢”);而暖手宝要充入比热容　　　(选填“大”或“小”)的液体,是为了使它在一次通电加热后放出更　　　(填“多”或“少”)的热量。 变大   　　大　 小 快 多 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 知识点二　物体吸收或放出的热量的计算 例2 为了比较A、B两种液体的吸热能力,小亮用完全相同的加热装置对质量相同的A、B两液体进行加热,根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象如图所示。根据图象信息,下列说法中正确的是(　　) A.A、B在0~8 min内吸收的热量之比为2∶1 B.A、B两液体的比热容之比为2∶1 C.B液体的吸热能力比A液体的强 D.A液体比B液体更适合作发动机的冷却液 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 解答:用相同的加热器加热,在相同时间内,加热器放出的热量是相同的,则两种液体吸收的热量是相同的,所以在0~8 min内,A、B两液体吸收的热量是相同的,故其吸收的热量之比为1∶1。在0~8 min内,A、B两液体升高的温度分别是20 ℃和10 ℃,根据c=,A和B两种液体比热容之比为1∶2,比热容越大的物体吸热能力较强。发动机的冷却液需要用比热容大的物质。 答案:C。 点评:利用图象提供的信息比较不同物质的比热容,理解比热容的意义,相同条件下,比热容大的物质升温比较慢。 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 【练9】质量为20 kg的某种物质从20 ℃升高到60 ℃,吸收的热量是3.76×105 J,则该物质的比热容是多少? 解:由Q吸=cm(t-t0)得,该物质的比热容 c===0.47×103 J/(kg·℃)。 答:该物质的比热容为0.47×103 J/(kg·℃)。 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 【练10】用电热水壶给质量为1 kg温度为20 ℃的水加热,水吸收的热量是2.1×105 J,则水的温度升高到多少 ℃?[已知c水=4.2×103 J/(kg·℃)] 解:由Q吸=cm△t得,水升高的温度 △t===50 ℃, 水的末温为:t=t0+△t=20 ℃+50 ℃=70 ℃, 答:水的温度升高到70 ℃。 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 知识点三　热平衡的应用 例3 将200 g、80 ℃的热水和0.4 kg、20 ℃的水混合后,不计热量损失,达到热平衡时,混合的水的温度为　　　　℃。  解答:不计热损失,达到热平衡时,冷水吸收的热量等于热水放出的热量,即Q吸=Q放,且末温相同,根据Q=cmΔt得: cm冷(t-t0冷)=cm热(t0热-t);带入数据,解得t=40 ℃。 答案:40 。 点评:熟练掌握和运用吸热和放热公式,知道冷水吸收的热量等于热水放出的热量是关键,且达到热平衡时两者温度相同。 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 【练11】如图所示,图甲是用水来冷却热牛奶的示意图。图乙是记录牛奶、水的温度随时间变化的图象,图中表示热牛奶温度随时间变化的曲线应是　 (选填“I”或“II”);图中A点的物理意义是 　　　　　　　　　 　　　　。若水的质量为1.5 kg,在这个过程中水吸收的热量是　　　 　J。  　牛奶和水混合温度,混合温度是18 ℃　 I 5. 04×104 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 【练12】在一个标准大气压下,一质量为2千克的金属块,被加热到500 ℃后,立即投入质量为1千克,温度为20 ℃的冷水中,不计热量损失,最终水的温度升高到80 ℃.求: (1)水吸收的热量。 解:(1)水吸收的热量 Q吸=c水m水(t-t0水)=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(80 ℃-20 ℃)=2.52×105 J。 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 (2)金属块的比热容。 (2)根据题意可知,金属块放出的热量与水吸收的热量相等,即Q吸=Q放=2.52×105 J, 由Q放=cm(t0-t)得,金属块的比热容 c金== =0.3×103 J/(kg·℃)。 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 (3)取出金属块后,给80 ℃的水继续加热,水又吸收了1.05×105 J的热量,求水的末温。 (3)由Q吸=cmΔt可得,水升高的温度 △t'===25 ℃, t'=80 ℃+25 ℃=105 ℃>100 ℃, 在一个标准大气压下水的沸点为100 ℃,所以水的末温为100 ℃。 答:(1)水吸收的热量为2.52×105 J;(2)金属块的比热容为0.3×103 J/(kg·℃);(3)水的末温为100 ℃。 -返回目录- 学考精练·物理·九年级全一册·配人教版 $$