内容正文:
物理
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命题点6 比热容、热值的理解与相关计算
(必考)
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考点1 比热容的理解和应用
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①______之比,叫做这种物质的比热容.比热容用符号 表示.
乘积
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.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
3
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
5.水的比热容较大特点的应用
调节温度 .沿海地区昼夜温差小,内陆地区昼夜温差大,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
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6.比热容的相关计算(必考)
_______
变形公式的应用:求质量____;求温度的变化量 ____.
c表示比热容,单位J/(kg⋅℃)
m表示质量,单位是kg
Δt表示温度的变化量,单位是 ℃
Q表示热量,单位是J
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考点2 热值及热量计算
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.定义:某种燃料⑦__________放出的热量与其质量⑧______叫做该燃料
的热值.
完全燃烧
之比
2.符号及单位:热值用字母表示,热值的单位是(或 ).某种
燃料的热值在数值上等于(或 )该燃料完全燃烧放出的热量.
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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、质量和是否完全燃烧无关.
4.热值的相关计算
(1)(适用于固体和液体,的单位是 );
(2)(适用于气体,的单位是 ).
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5.燃料的利用率
(1)燃料的利用率定义:⑨__________的热量与燃料完全燃烧释放的总
热量的比值,即 _ ____________(填公式).
(2)提高燃料利用率的措施
.让燃料尽可能地充分燃烧; .不断改进和创新设备,减少各种热量损失;
.设法利用废气的热量.
有效利用
【拓展】电热转化效率的计算公式: ,其中水吸收的热量
(有用能量):;消耗的电能(总能量): .
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归纳总结 热学计算中常见的隐含条件:
(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
(即热量转移效率为<m></m>).
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1.判断下列说法的正误.
(1)物体的质量越大,它的比热容越大 ( )
×
(2)物体的质量越大,温度越高,它的比热容越大 ( )
×
(3)质量相等的物体,吸收或放出的热量越多,其比热容也越大 ( )
×
(4)比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或放出的热量均无关
( )
√
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(5)燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小 ( )
×
(6)汽油和 的同种汽油,它们的热值是一样的 ( )
√
(7)当燃料未燃烧时,其热值为零 ( )
×
(8)煤油的热值比酒精大,意思是煤油完全燃烧放出的热量比酒精多
( )
×
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2.下列与比热容有关的生活现象,描述不正确的是( )
A. 广阔的湖水可以调节周边的气温,这是因为水的比热容较大
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快
D. “早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”是我国沿海地区人们的生活写照
D
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3.用煤气灶把、初温为的水加热到,消耗了 煤气.已知水
的比热容是,煤气的热值为 ,则水吸收
的热量为__________ ,煤气灶烧水的效率为________.
4.泡茶时茶香四溢属于______现象;在某次泡茶过程中,用 的电
热水壶正常工作,能将水从加热到 ,则电热水壶此次
加热效率为______
扩散
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5.批判质疑 小明家里买了一款燃气热水器,服务员推销说其热效率可达
,小明决定检验一下,他将出水温度设定为 ,测出冷水的温度为
,小明打开热水器工作接收了 热水,查看燃气表显示消耗
燃气 ,请你通过计算说明服务员____(选填“有”或“没有”)虚假宣
传.[已知, ,
有
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6.汽车上的散热器采用水作为冷却剂,已知给容积为 的水箱装满初温
为的水,如果汽车的散热器吸收了 的热量时,假设无热
量损失,水的温度将升高____,这些热量相当于完全燃烧______ 的
天然气放出的热量.
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0.042
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7.[2023兰州改编]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
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8.小丽用相同的电加热器分别对质量为 的水和 的另一种液体加
热,得到的实验数据如图所示,则水在 内吸收的热量为_________ ,
另一种液体的比热容为__________
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比较不同物质吸热的情况
1.实验装置(如图所示)
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2.实验器材及其作用:水、食用油(或煤油)、烧杯、电加热器(或铁架
台、酒精灯、石棉网)、搅拌器、天平、温度计、秒表.
(1)实验中应选择______和______相同的水和食用油(或煤油).
质量
初温
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(2)选用规格______的两个电加热器(或酒精灯),其目的是保证加热
相同的时间,水和食用油(或煤油)吸收______的热量.(均选填“相同”或
“不同”)
相同
相同
(3)通过搅拌器搅拌使被加热液体__________.
受热均匀
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3.实验方法
(1)转换法的应用:用________________(容易观察和比较)间接反映
物质吸收热量的多少(不易观察和比较).
加热时间的长短
(2)控制变量法的应用(比较不同物质吸热能力的两种方案)
方案一:控制不同物质的质量和__________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”).
方案二:控制不同物质的质量和____________相同,比较加热时间,加热
时间越长,吸收的热量越多,物质的吸热能力越____(选填“强”或“弱”).
加热时间
弱
升高的温度
强
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4.实验数据记录
方案一实验数据表格
物质种类 质量/ 加热时间/ 初温/ 末温/ 温度变化量/
水
食用油(或煤油)
方案二实验数据表格
物质种类 质量/ 初温/ 末温/ 加热时间/
水
食用油(或煤油)
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【例】 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”的实验装置,小华
用两个相同的容器(图中用虚线框表示)分别装入质量和初温相等的 、
两种液体,用相同的装置加热.
甲
(1)实验前,按__________(选填“自上
而下”或“自下而上”)的顺序组装器材.
自下而上
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甲
(3)实验中两种液体吸收热量的多少可通过__________(选填“液体升高
的温度”或“加热时间”)来比较.
加热时间
(2)从实验效果考虑,本实验选择______(选填“烧杯”或“易拉罐”)作为
盛放液体的容器较好,其理由是___________________________________.
易拉罐
易拉罐的导热性比烧杯好,减少实验时间
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乙
(4)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示,分析图像
可知:质量相等的和 两种液体,在升高相同温度时,___吸收的热量较
多;质量相等的和 两种液体,在吸收相同热量时,___升温较高.(均
选填“”或“ ”)
(5)冬天,小华想自制一个暖手袋,若只能从
和 中选一种液体装入暖手袋中作为供暖物质,
则应选择___液体.
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$$