内容正文:
物理
1
模块三 热学
命题点5 比热容、热值及热量相关计算
(每年1道)
2
比热容(2024.8、2023.22、2021.7)
课标要求:通过实验,了解比热容.能运用比热容说明简单的自然现象.
1.定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升
高的温度乘积①______叫做这种物质的比热容.比热容用符号 表示.
之比
2.单位: ,读作焦每千克摄氏度.某种物质的比热容在数值上等
于该物质温度升高(或降低) 所吸收(或放出)的热量.
3
3.物理意义:比热容是表示物质吸热本领的物理量,比热容越大,物质的
吸热本领越②____.
强
4.特点:比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和③______有关,与
质量的多少、温度的高低、吸收或放出热量的多少等无关.不同的物质,比
热容一般不同.
状态
. .
. .
4
5.水的比热容较大特点的应用
调节温
度 .使沿海地区昼夜温差较小,内陆地区昼夜温差较大,形成海陆
风
.修建人工湖减缓热岛效应
.初春傍晚,农民在秧田里灌一些水可防止秧苗冻坏
冷却或
取暖 .汽车的发动机、发电厂的发电机的冷却液
.冬季供热用的散热器、暖水袋的热介质
5
6.比热容相关计算(6年6考)
_______
求质量:____;求温度的变化量: ____.
6
热值及热量计算(2022.7、2020.9、2019.6)
课标要求:从能量转化的角度认识燃料的热值.从能量转化和转移的角度认
识效率.
1.热值的基础概念
(1)定义:某种燃料完全燃烧放出的⑦______与其⑧______之比.
(2)符号及单位:热值用字母⑨___表示,热值的单位是⑩_____或 .
热量
质量
(3)特点:热值是燃料的一种属性,只与燃料的种类有关,与燃料的形
状、体积、质量以及是否完全燃烧均无关.
7
2.利用热值计算热量的公式
⑪_____或⑫____(气体)
8
3.燃料的利用率
(1)燃料的利用率:有效利用的热
(2)提高燃料利用率的措施:
<m></m>.尽可能地充分燃烧燃料;
<m></m>.不断改进和创新,减少能量损失;
<m></m>.设法利用废气的能量.
量与燃料完全燃烧释放的总能量的比值.
9
热学计算中的常见隐含条件
(1)标准大气压下将水加热至沸腾<m></m> 水的末温为<m></m>.
(2)温度升高(或降低)到<m></m> 物体的末温.
(3)温度升高(或降低)了<m></m> 物体温度的变化量.
(4)不计热量损失<m></m> 被加热物体吸收的热量等于热源释放的热量
(热量转化效率为<m></m>).
10
1. 判断下列说法的正误.
(1)冰熔化成水,密度、比热容都不变( )
×
(2)燃料完全燃烧时热值较大,不完全燃烧时热值较小( )
×
(3)比热容大的物体吸收热量不一定多( )
√
(4)一桶汽油用去一半,比热容和热值都变为原来的一半( )
×
(5)比热容和热值是物质和燃料本身的性质,与质量、吸收或放出的热
量均无关( )
√
(6)把煤磨成煤粉,加大送风量,可以提高煤的热值( )
×
11
2. (HK九年级P44作业改编)将质量和初温均相同的铝、铜、
铁三个金属球 浸没在沸水中煮较长的一段时间,则三个球
的温度______(选填“相同”或“不相同”).从沸水中吸热最多的是____球,
先达到100摄氏度的是____球.
相同
铝
铜
3.一盒牛奶,其质量为,比热容为,把它从
加热到需要吸收________ 的热量,此过程中牛奶的内能______.饮用
少量牛奶后,剩余牛奶的比热容______.(后两空均选填“增大”“不变”或
“减小”)
增大
不变
12
4.将秸秆制成“秸秆煤”可提高秸秆的利用率,秸秆煤的热值为
,完全燃烧的秸秆煤可放出__________ 的热量;在标
准大气压下,若这些热量的被、 的水吸收,则水吸收的
热量为__________,水温能升高到_____ [水的比热容
100
5.一辆燃油汽车沿平直公路匀速行驶了,所用时间为 ,消耗汽油
,汽车在行驶过程中所受阻力恒为 .则牵引力的功率为________
;汽车发动机的效率为________.(汽油的热值 )
41 400
13
比较不同物质吸热的情况
1.实验装置图(如图1所示)
图1
14
2.实验器材:水、煤油、烧杯、电加热器(或铁架台、酒精灯、石棉网)、
搅拌器;测量仪器:天平、温度计、秒表.
(1)搅拌器(或玻璃棒)的作用:使液体__________;
(2)选规格相同的电加热器(或酒精灯)的作用:使水和煤油相同时间内
吸收的热量相同.
受热均匀
15
3.实验方法
(1)转换法的应用:实验中是通过比较______________(易观察)来间
接反映液体吸收热量的多少(不易观察).
加热时间长短
(2)控制变量法的应用:
.控制不同物质的质量和升高的温度______,比较加热时间,加热的时间
越长,吸收的热量越多,物质的吸热能力越____(选填“强”或“弱”).
.控制不同物质的质量和加热时间相同,比较温度的变化量,温度变化量
越大,物质的吸热能力越____(选填“强”或“弱”).
相同
强
弱
16
4.进行实验
(1)方案1:控制不同物质的质量和加热时间相同,比较温度的变化量.
①实验前,按自下而上的顺序组装器材.
②将相同质量的水和煤油分别倒入两个相同的烧杯中,用温度计测量液体
初始温度;
③点燃酒精灯,用秒表计时,控制加热时间相同,并记录两液体温度变化.
. .
17
(2)方案2:控制不同物质的质量和温度的变化量相同,比较加热时间.
①实验前,按自下而上的顺序组装器材.
②将质量相同的水和煤油分别倒入两个相同的烧杯中,用温度计测量液体
的初始温度;
③点燃酒精灯,用秒表计时,并记录两液体升高相同温度所用的时间.
18
5.实验数据记录
方案1实验数据:
物质种类 质量/ 加热时间/ 初温/ 末温/
水 4
煤油 4
19
方案2实验数据:
物质种类 质量/ 初温/ 末温/ 加热时间/
水
煤油 5
20
6.数据分析、总结结论
图2
(1)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如
图 2所示,分析图像可知:质量相等的水和煤油两
种液体,在升高相同温度时,____吸收的热量较多;
质量相等的水和煤油两种液体,在吸收相同热量时,
______升温较高.(均选填“水”或“煤油”)
水
煤油
(2)实验表明,____(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强.在物理学中,
我们用________这个物理量来描述这种特性.
水
比热容
21
(1)[实验改进]使用电加热器代替酒精灯加热的优点是:____________
__________________________________________________.
加热器发热稳定,更容易控制相同时间内提供的热量相同;热量损失少
(2)[实验评估]小明在实验结束后得出:加热相同的时间,煤油升高
的温度高一些,这说明煤油吸收的热量多一些.小明的判断是否正确?
________,原因是__________________________________.
不正确
加热相同的时间,水和煤油吸热相同
(3)[生活实践]冬季家庭常用的电暖器,为了使它通电后能快速升温,
其内部应充入比热容较____(选填“大”或“小”)的液体.
小
22
(4)[科学推理]夏天,上课前在教室地面上洒水,感觉到凉快,是因
为水______时吸收热量;中午时分,海边沙子比海水热,是因为水的
________比沙子的大;请你结合所学知识推理判断在夜晚的海边,沙滩和
海水哪个的温度更高些?并给出判断的依据:_________________________
_____________________________________________.
汽化
比热容
海水的温度更高,沙滩和海水放出相同的热量,水的比热容大,温度降低得少
23
图3
[装置改进]实验后同学们交流后对图1的装置进行了改进,将
分别装有甲、乙液体的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图3
所示,这样做的好处是____________________________________
____________.
保证在相同的时间内甲、乙两种液体吸收的热量相同
24
$$