第一章 第3节 比热容 第2课时 热量的计算（作业课件）-【黄冈金牌之路·练闯考】2023-2024学年九年级物理上册(教科版)

第3节　比热容 第2课时　热量的计算 物理 九年级上册 教科版 练闯考 t－t0 cm(t－t0) t0－t cm(t0－t) 0.46×103 50 70 2.5×103 70 4.2×105 0.01 8.4×105 40 A C C A 1.05×107 45 0.8 25 2.1×103 乙 知识点1　比热容的计算 【知识链接】初温为t0，末温为t，若物体吸收热量，物体的温度变化量Δt＝__________，物体吸收的热量Q吸＝____________；若物体释放热量，物体的温度变化量Δt＝__________，物体释放的热量Q放＝____________。 1．若质量为2 kg的某种物质温度从20 ℃升高到40 ℃时吸收的热量是1.84×104 J，则该物质的比热容为______________J/(kg·℃)。 2．初温为20 ℃、质量为2 kg的水，吸收了4.2×105 J的热量，则温度升高了________℃，升高到________℃。 3．某房间每天需要供热4.2×107 J，若流进房间散热器的水温是60 ℃，流出的水温是56 ℃，则每天至少需要____________kg的水流经散热器。 4．(易错题)在标准大气压下，质量是2 kg、温度是30 ℃的水，吸收6.3×105 J的热量后，水升高的温度是________℃。 知识点2　热值与比热容的综合计算 5．把质量为2 kg、温度为25 ℃的水加热到75 ℃，水吸收的热量为_____________J，这些热量相当于完全燃烧________m3的天然气所放出的热量。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q天然气＝4.2×107 J/m3] 6．(凉山中考)现有0.028 kg酒精，完全燃烧释放的热量为______________J，若这些热量完全被水吸收，可以使10 kg的水，温度从20 ℃升高到________℃。[q酒精＝3×107 J/kg，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 7．(青岛期中)相同的烧杯中装有质量之比为2∶1的水，用酒精灯加热两杯水，在相同的时间内吸收的热量相同，升高温度之比为2∶1。则所需加热时间之比为(　 　) A.4∶1　 B.1∶4　 C.1∶1　 D.8∶1 8．用两个相同的电热器给质量同为2 kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，据此判断甲物质10 min吸收的热量为(　 　) A.5.04×105 J B.4.2×105 J C.2.52×105 J D.条件不足，不能计算 9．水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，煤油的比热容为2.1×103 J/(kg·℃)。在实验室中用完全相同的两个试管分别装上质量相等的煤油和水，用相同热源对试管均匀加热。下列图像正确的是(　 　) 10．如图甲所示，把质量为250 g的凉牛奶[c牛奶＝2.5×103 J/(kg·℃)]置于放在室内盛有热水的敞口玻璃杯中加热，经过一段时间，牛奶和热水的温度随时间的变化图像如图乙所示。则下列说法中(　 　) ①曲线a是牛奶的温度变化图像 ②热水放出的热量等于牛奶吸收的热量 ③此现象中，是通过热传递方式来改变牛奶的内能的 ④牛奶加热过程中吸收的热量为1.25×105 J A.只有③正确 B.只有③④正确 C.只有②④正确 D.只有①②③正确 11．农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤，完全燃烧0.5 kg的秸秆煤可放出______________J的热量；若这些热量完全被质量为100 kg，初温为20 ℃的水吸收，可使水温升高到________℃。[q秸秆煤＝2.1×107 J/kg，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 用一个电热器对某液体加热，如图所示是液体的温度随时间变化的图像(设电热器提供的热量全部被液体所吸收)。液体体积为1 L，密度为0.8×103 kg/m3，则该液体的质量为________kg。由图像可知，在5 min的时间内，液体的温度升高了________℃，若液体吸收的热量是4.2×104 J，则此液体的比热容是____________J/(kg·℃)。 13．学校物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200 g的沙子和水加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)。求： (1)图________(选填“甲”或“乙”)是水吸热升温的图像。 (2)加热满2 min时，水吸收了多少热量？ (3)沙子的比热容是多少？ 解：(2)由图乙知，水加热满2 min时的温度为70 ℃，则水吸收的热量：Q水吸＝c水m水Δt＝4.2×103 J/(kg·℃)×0.2 kg×(70 ℃－20 ℃)＝4.2×104 J。 (3)由图甲知，在2 min的时间内，沙子的温度从20 ℃升高到250 ℃；由于是两只完全相同的酒精灯，则相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量，所以，在2 min的时间内，Q沙吸＝Q水吸，则沙子的比热容：c沙＝ eq \f(Q沙吸,m沙Δt沙) ＝ eq \f(4.2×104 J,0.2 kg×（250 ℃－20 ℃）) ≈0.91×103 J/(kg·℃)。 14．小马欲调出40 ℃的温开水，已知杯中有20 ℃的冷开水300 g，热水壶中有刚烧沸腾的沸水，若不计热量损失，则需添加沸水多少克？若把这些沸水在此过程中放出的热量用来给80 ℃、200 g的水加热，可使水温升高到多少？(气压为标准大气压) 解：(1)冷水升高的温度Δt1＝40 ℃－20 ℃＝20 ℃，热水降低的温度Δt2＝100 ℃－40 ℃＝60 ℃，因为不计热量损失，所以Q吸＝Q放，即c水m1Δt1＝c水m2Δt2，代入数据：0.3 kg×20 ℃＝m2×60 ℃， 解得m2＝0.1 kg＝100 g。 (2)沸水在此过程释放热量：Q放＝c水m2Δt2＝4.2×103 J/(kg·℃)×0.1 kg×(100 ℃－40 ℃)＝2.52×104 J， 由题意知，Q吸′＝Q放＝2.52×104 J， 由Q吸＝cmΔt可得水升高的温度： Δt＝ eq \f(Q吸′,c水m) ＝ eq \f(2.52×104 J,4.2×103 J/（kg·℃）×0.2 kg) ＝30 ℃， 所以水的末温：t＝t0＋Δt＝80 ℃＋30 ℃＝110 ℃，在标准大气压下水的沸点为100 ℃，故可使水温升高到100 ℃。 $$