第五讲 第2课时 比热容 内能的利用（课件PPT）-【解密中考】2024年中考物理讲义（湖北专用）

第2课时　比热容　内能的利用 2024湖北《解密中考》 ——物理 目 录 1 回归教材 掌握必备知识 2 对照课标 突破核心考点 4 课堂反馈 落实学业要求 3 实验探究 一题三阶通关 1 回归教材 掌握必备知识 1．定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的__________与它 的__________和升高的__________乘积之比，叫做这种物质的比热容。比热容用符号________表示，它的单位是焦每千克摄氏度[J/(kg·℃)]。初中阶段采用比值定义法的物理量：比热容、热值、密度、速度、压强、功率、电阻。 2．定义式：______________。定义式中各物理量的单位分别是____________________________。 比热容 必备知识 1 热量 质量 温度 c J/(kg·℃)、J、kg、℃ 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 必备知识1 必备知识2 必备知识3 必备知识4 必备知识5 必备知识6 总目录 1．实验器材：两个电加热器、__________、__________、__________。 其中水和食用油的__________(选填“质量”或“体积”)相同，两个电加热 器的__________(选填“功率”或“质量”)相同。 2．实验方法：转换法，通过液体的____________来判定物体吸热的多 少。控制变量法，探究物质的吸热能力与物质种类的关系时，控制物质 的__________和__________相同。 探究不同物质的吸热能力 必备知识 2 天平 温度计 秒表 质量 功率 加热时间 质量 初温 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 必备知识1 必备知识2 必备知识3 必备知识4 必备知识5 必备知识6 总目录 3．实验结论 (1)质量相同的不同物质升高相同的温度，加热时间越__________，吸热能力越强。 (2)质量相同的不同物质加热相同的时间(吸收相同的热量)，温度升得__________的物质吸热能力弱。 长 快 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 必备知识1 必备知识2 必备知识3 必备知识4 必备知识5 必备知识6 总目录 1．能量转化：__________能转化为__________能。 2．单缸四冲程汽油机与柴油机异同 热机 必备知识 3 内 机械 类别 汽油机 柴油机 不 同 点 构造 顶部有一个__________ 顶部有一个__________ 燃料 汽油 柴油 吸气冲程 吸入___________________ 吸入__________ 火花塞 喷油嘴 汽油和空气的混合物 空气 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 必备知识1 必备知识2 必备知识3 必备知识4 必备知识5 必备知识6 总目录 类别 汽油机 柴油机 不 同 点 点火方式 __________燃式 __________燃式 效率 低 高 应用 小型汽车、摩托车等 载重汽车、大型拖拉机等 相 同 点 都是利用内能做功的设备，四冲程内燃机由吸气、压缩、做功、排 气四个冲程组成，只有__________冲程对外做功。在一个工作循环 中活塞往复运动__________次，曲轴和飞轮转动__________，对外 做功__________次 点 压 做功 2 2周 1 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 必备知识1 必备知识2 必备知识3 必备知识4 必备知识5 必备知识6 总目录 1．物体吸收热量的公式：Q吸＝____________。公式中各物理量的单位 分别是__________________________。 2．物体放出热量的公式：Q放＝__________。公式中各物理量的单位分 别是___________________________。 热量计算 必备知识 4 cm(t－t0) J、J/(kg·℃)、kg、℃ cm(t0－t) J、J/(kg·℃)、kg、℃ 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 必备知识1 必备知识2 必备知识3 必备知识4 必备知识5 必备知识6 总目录 1．热值 (1)定义：某种燃料__________燃烧放出的__________与其__________之 比，叫做这种燃料的热值。 (2)公式：___________________，公式中各物理量的单位分别是_______ ______________________。 热值、热机效率 必备知识 5 完全 热量 质量 J/kg、 J、kg或J/m3、J、m3 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 必备知识1 必备知识2 必备知识3 必备知识4 必备知识5 必备知识6 总目录 2．热机效率 (1)定义：用来做__________的那部分能量，与燃料_____________放出的能量之比。 (2)定义式：_____________。 (3)效率没有单位，用百分号表示。热机的效率均小于__________。 (4)提高热机效率的主要途径：使燃料尽量完全燃烧；尽量减少各种热损失；合理利用废气的能量；保持良好的润滑，减小机械摩擦。 有用功 完全燃烧 1 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 必备知识1 必备知识2 必备知识3 必备知识4 必备知识5 必备知识6 总目录 1．能量守恒定律：能量既不会凭空_________，也不会凭空_________， 它只会从一种形式_________为其他形式，或者从一个物体__________ 到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持__________。 2．理解：在一定的条件下，各种形式的能量是可以相互转化的。 能量的转化及守恒 必备知识 6 消灭 产生 转化 转移 不变 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 必备知识1 必备知识2 必备知识3 必备知识4 必备知识5 必备知识6 总目录 2 对照课标 突破核心考点 春天常有寒潮来临，在寒潮来之前，为了保护秧苗夜间不被冻 坏，傍晚农民会往秧田里多灌些水，这样，夜间秧田温度不致降低太多， 秧苗不会冻坏，这主要是利用水的哪一特性(　　) A．吸收热量多 B．凝固点低 C．密度较大 D．比热容较大 比热容 核心考点 1 D 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 核心考点1 核心考点2 核心考点3 核心考点4 总目录 (2023·宜昌) 在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的 水和某种液体，用两个完全相同的电加热器对其加热，每隔一段时间用 温度计分别测量它们的温度，并画出了温度随时间变化的图象如图所示， 由图象可知(　　) A．a液体比热容小 B．b液体是水 C．0～3 min内a液体吸收的热量少 D．升高相同的温度时，b液体吸收的热量少 D 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 核心考点1 核心考点2 核心考点3 核心考点4 总目录 (2023·鞍山) 如图所示的汽油机处于__________(选填“压缩”或“做功”)冲程，这个冲程将__________能转化为__________能。某单缸四冲程汽油机的飞轮转动速度是2 400 r/min，则此汽油机每秒对外做功__________次。 热机 核心考点 2 压缩 机械 内 20 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 核心考点1 核心考点2 核心考点3 核心考点4 总目录 2023年5月30日，搭载“神舟十六号”载人飞船的“长征二号F遥十 六”运载火箭发射成功。火箭使用热值__________(选填“较大”或“较小”) 的物质作燃料；火箭向下喷射燃气获得推力加速上升，是__________能 转化为机械能。 从能量转化的角度认识燃料的热值 核心考点 3 较大 内 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 核心考点1 核心考点2 核心考点3 核心考点4 总目录 小关同学用煤气灶将质量为5 kg的水从20 ℃加热到100 ℃，水吸收的热量为_______________J；若消耗的煤气质量为0.16 kg，则煤气灶烧水时的效率为__________。[已知c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q煤气＝4.2×107 J/kg] 从能量转化和转移的角度认识效率 核心考点 4 1.68×106 25% 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 核心考点1 核心考点2 核心考点3 核心考点4 总目录 暑假期间，东东的爸爸开车带全家去某地旅游，下车时观察里 程表确定汽车行驶了144 km，所用的时间是2 h，消耗汽油12 L(假设汽 油完全燃烧)。若汽车发动机在这段时间内的功率为15 kW，则汽车行驶 过程中的牵引力为__________N，汽车发动机的效率约为__________(百 分号前保留整数)。(已知q汽油＝4.6×107 J/kg，ρ汽油＝0.8×103 kg/m3) 750 24% 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 核心考点1 核心考点2 核心考点3 核心考点4 总目录 1．(易混点)在应用Q＝cmΔt进行计算时，须明确“升高”“升高了”“降低”“降低了”对应的是物体温度的改变量；“升高到”“降低到”对应的是物体的末温。 2．(易错点)标准大气压下，水的沸点为100 ℃，此时水吸热后，末温不会超过100 ℃。 3．温度不同的两个物体相互接触后将会发生热传递现象。当两个物体达到热平衡状态时，最终温度相同，若不计热量的损失，Q放＝Q吸。 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 核心考点1 核心考点2 核心考点3 核心考点4 总目录 3 实验探究 一题三阶通关 如图甲所示是“探究不同物质的吸热能力”的实验装置，小雷用相同的酒精灯分别给A、B两种液体加热。 探究不同物质的吸热能力 实验 甲 乙 丙 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 总目录 (1)除了如图甲所示的实验器材外， 还需要的测量工具有天平和_______。 (2)实验前，小雷选取初温和_______ 相同的A、B两种液体进行实验。 (3)选用相同的酒精灯分别给A、B两 种液体加热，目的是保证相同时间 内两种液体______________相同。 甲 停表 质量 吸收的热量 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 总目录 小雷将实验数据记录在如下的表格中： 液体 次数 质量m/kg 升高的温度Δt/℃ 加热的时间t/min A 1 0.1 5 1 2 0.1 10 2 B 3 0.1 10 1 4 0.2 10 2 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 总目录 (4)分析表格中第1、3两次实验数据，小雷认为：加热相同的时间，B升 高的温度高一些，这说明B吸收的热量多一些。小雷的判断_________ (选填“正确”或“不正确”)，请说明理由：__________________________ ____________________________。 液体 次数 质量m/kg 升高的温度Δt/℃ 加热的时间t/min A 1 0.1 5 1 2 0.1 10 2 B 3 0.1 10 1 4 0.2 10 2 不正确 用相同的酒精灯加热相同时 间，液体吸收的热量相等 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 总目录 (5)通过分析可知：质量和加热时间相同的液体A和液体B，液体_______ 的温度变化较大，表明液体________的吸热能力较强。 (6)实验中是利用__________的方式来改变液体的内能的。做第2次实验时，液体A第1 min的内能__________(选填“大于”“小于”或“等于”)第2 min的内能。 液体 次数 质量m/kg 升高的温度Δt/℃ 加热的时间t/min A 1 0.1 5 1 2 0.1 10 2 B 3 0.1 10 1 4 0.2 10 2 B A 热传递 小于 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 总目录 (7)若A、B两种液体中有一种是水，则另一种液体的比热容是__________J/(kg·℃)。质量为100 g的液体B加热2 min吸收的热量为____________J。加热过程中，液体B的比热容__________(选填“变大” “变小”或“不变”)。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 甲 2.1×103 4.2×103 不变 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 总目录 (8)图乙中，若图线②反映液体A的温度随时间的变化规律，则图线__________(选填序号)可以反映液体B的温度随时间的变化规律。 乙 ① 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 总目录 (9)小雷认为原方案有较多缺点，因此改进了方案并设计 了如图丙所示的装置。与原方案相比，该方案的优点是 _____________________________________________________________________________。(答出一个即可) 丙 用同一热源加热，确保相同时间内提供的热量相等(或只需要一次加热，节能省时等) 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 总目录 4 课堂反馈 落实学业要求 1．(2023·连云港) 沿海地区的昼夜温差较小，而内陆地区(尤其是沙漠) 的昼夜温差较大，这主要是因为(　　) A．水的内能多，沙石的内能少 B．水的导热性好，沙石的导热性差 C．水的比热容大，沙石的比热容小 D．水吸收的热量多，沙石吸收的热量少 C 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 1 2 3 4 5 总目录 2．(2023·兰州) 为了比较A、B两种液体的吸热能力，小亮用完全相同 的加热装置对质量分别为100 g和400 g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两液体在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1∶2 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 D 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 1 2 3 4 5 总目录 3．(2023·遂宁) 小明乘电梯回家，如果以电梯为参照物他是_________ 的；到家后，他用热水加热盒装牛奶。5 min后牛奶的温度升高了40 ℃， 这是通过__________方式改变了内能；已知牛奶的体积为250 mL，则牛 奶吸收的热量为_____________J。[ρ牛奶＝1.02×103 kg/m3，c牛奶＝2.5× 103 J/(kg·℃)] 静止 热传递 2.55×104 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 1 2 3 4 5 总目录 4．(2023·泸州) 小明学习了比热容知识后，想比较A、B两种未知液体的比热容大小，进行如下实验： (1)找来两个带保温层的相同电热杯，不计与外界发生的热传 递，如图甲所示。 (2)将__________相等的A、B两种液体分别倒入两个电热杯中， 然后将两种液体均加热到60 ℃。(3)将长时间处于室温的两个 完全相同的铜块，分别浸没在两种液体中，盖好盖子。 质量 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 1 2 3 4 5 总目录 (4)经过一段时间，温度计示数稳定后，A液体中温 度计示数如图乙所示，则A液体温度降为_______℃， B液体温度降为53 ℃。 (5)分析可知，__________液体放出的热量多， _________液体的比热容较大。 56 A A 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 1 2 3 4 5 总目录 5．某用户用天然气将50 kg的水从20 ℃加热到60 ℃，已知c水＝4.2× 103 J/(kg·℃)，q天然气＝4.2×107 J/m3。求： (1)这些水升高的温度； 解：这些水升高的温度：Δt＝t－t0＝60 ℃－20 ℃＝40 ℃； (2)这些水吸收的热量； 解：这些水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg× 40 ℃＝8.4×106 J； 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 1 2 3 4 5 总目录 (3)加热这些水所需要天然气的体积(设天然气完全燃烧、不计热量损失)。 解：由题可知，不计热量损失，天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝Q吸 ＝8.4×106 J， 返回首页 第2课时　比热容　内能的利用 首页 1 2 3 4 5 总目录 本讲内容结束 请完成《练测本》本讲内容 c＝ q＝或q＝ η＝ 由Q放＝Vq可得，加热这些水所需要天然气的体积：V＝＝＝0.2 m3。 $$