第1节 热量 比热容（培优教学课件）物理人教版2024九年级全一册

第十三章 内能 九年级全一册•人教版 第1节 热量 比热容 远处的山峰上火光冲天、烟雾弥漫，炽热的岩浆犹如一条火龙。这是火山在爆发。 地球内部有高温、高压的岩浆。在极大的压力下，岩浆会从地壳薄弱的地方喷涌而出，无情的火舌毁坏它途经的一切，大量火山灰冲上万米高空…… 火山爆发时，炽热的岩浆携带着大量与热有关的能量，那么覆盖火山的皑皑白雪是不是与岩浆一样，也具有与热有关的能量？在本章，我们将尝试从能量角度对热现象的性质进行描述并寻找规律。 老师同学 致 1. 说明: ppt使用高质量视频，资源比较大，约100MB。 ppt共有78张、3段视频，可根据需要选择点播。 2. 视频资源 ①演示实验—《比较不同物质的吸热能力》 ②视频讲解—《比热容在生活中的应用》 ③课堂总结—《比热容》 3. 免责追责：视频版权归原作者，如涉及版权问题，请联系删除。 ppt版权归本工作室，如涉及侵权问题，将追究责任。 导入新课 （1）水吸热的多少 在学习物态变化时，我们经常说物体吸热或放热。例如在烧水的时候，水会吸热。我们怎样才能知道水吸收的热的多少呢? 导入新课 （2）想一想 你去过大海边吗？烈日下的中午，当你在水中游泳上岸时，脚踩在沙子上与在水中的感觉有什么不同？而到了傍晚，脚踩在沙子上与在水中的感觉又有什么不同？ 白天海水凉，沙滩烫脚。傍晚沙滩凉，海水却还暖暖的。 同样的太阳照射下，为什么沙子和水的温度不同？这与物质的吸（放）热能力有关。 物理观念 了解热量的概念、单位。 知道什么是物质的比热容，知道比热容的单位及其读法；知道比热容是物质的一种属性。 科学思维 会査比热容表，能利用比热容解释海边与沙漠昼夜温差不同等问题。 科学探究 通过探究，比较不同物质的吸热情况。 科学态度 与责任 通过设计实验、进行实验，体会控制变量法在科学探究中的应用，培养自己动脑解决问题的能力。 学习目标 教学重点 1. 比热容的概念和应用。 2. 热量的计算。 教学难点 比热容概念的建立。 重点难点 1. 热量 2. 比热容 3. 热量的计算 4. 课堂总结 5. 练习与应用 6. 提升训练 学习内容 一、热量 第1节 热量 比热容 1. 热量 （1）热量的概念 加热水的过程就是热传递的过程。在热传递过程中，传递的热的多少叫作热量。 （2）热量的单位：焦耳，符号为J。1g水温度升高1℃时吸收的热量约为4.2J。 一、热量 2. 比较不同物质吸收热量的情况 【提出问题】烧水时，水吸收的热量与哪些因素有关呢？ 【分析】大家都有这样的经验：烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多，把一壶水烧开比把它烧成温水需要的热量多。可见，水吸收的热量和它的质量有关，也和它升高的温度有关。水的质量越大、温度升得越高，它吸收的热量就越多。别的物质也是这样。 【提出问题】不同的物质，例如水和食用油，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量是不是一样多呢? 一、热量 （1）实验器材 相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，天平一架，停表一个，水、食用油若干。 【设计实验】 一、热量 （2）需要测量的物理量 ①用天平分别测出质量都是m的水和食用油； ②用温度计测水和食用油的初温t0、末温t； ③用停表记录加热时间t。 水 食用油 （3）研究方法 实验中用到的方法有控制变量法和转换法。 ①控制变量法：探究物质吸收的热量可能与质量、升高的温度、物质的种类有关时，应该控制两个量不变，每次实验只能改变一个量。 ②转换法：因为热量无法直接测量，所以我们可以用加热时间来比较物质吸收的热量。 一、热量 【进行实验与收集数据】 （1）取质量相等的水与食用油各200g。 （2）按照如图所示安装器材。观察温度计的示数，记下加热前水和食用油的温度。 （3）接通电源，同时对烧杯中的水和食用油加热相同的时间（大约3～5min），观察并读出两只温度计的示数。 一、热量 （4）实验数据记录表格 物质 质量m/g 初温t0/℃ 末温 t1/℃ 升高的温度（t1-t0）/℃ 加热的时间 水 200 20 42 22 相等 食用油 200 20 55 35 相等 【分析与论证】 （1）质量相等的水和食用油吸收相同的热量（加热的时间相同），升高的温度不相同，食用油升高的温度比水的多。 推理：质量相等的水与食用油升高的温度相同，吸收的热量不相同，水吸收的热量比食用油多。 表明水和食用油吸热本领不一样。 一、热量 （2）换用其他物质进行实验，发现在质量相同，升高的温度相同时，不同物质吸收的热量也不同。 实验结论： 质量相等的不同物质，升高的温度相同，吸收的热量不相等。 一、热量 【交流与讨论】 （1）测量物质的选取：应选取质量、初温相同的不同物质。 （2）用规格相同的电加热器进行加热的好处 首先，与酒精灯相比，更容易控制相同时间内提供的热量相同；其次，内部加热，热量损失少。 （3）注意事项 ①电加热器要放在烧杯底部，以使整杯水或食用油受热均匀。 ②温度计的玻璃泡要全部浸入液体中，且玻璃泡不能碰到容器底、容器壁和电加热器。 ③注意控制加热时间，不要让水和食用油过热或沸腾。 一、热量 （4）判断物质吸热能力强弱的两种方法 ①加热相同的时间，通过比较温度变化的快慢来判断物体吸热能力的强弱，温度变化快的吸热能力弱。 ②升高相同的温度，通过比较加热时间长短来判断吸热能力的强弱，加热时间长的物体吸热能力强。 该实验既可以用方法①比较物质吸热能力的强弱，也可以用方法②比较物质吸热能力的强弱. 一、热量 （5）该实验常用的两种装置 如图所示为该实验常见的两种装置。甲装置散热集中，可以控制水与煤油在相同的加热时间内吸收的热量基本相等；乙装置中两酒精灯在相同的时间放出的热量被水吸收的量很难控制相同，误差可能大一些，因此有条件时，尽量选择甲装置。 甲 乙 一、热量 视频演示——《比较不同物质的吸热能力》 一、热量 （1）实验中，琪琪在两个相同的烧杯中装入质量相同的水和花生油。并选择两个规格________（填“相同”或“不同”）的电加热器同时对两杯液体加热； 【例题1】琪琪同学利用图甲所示的装置，探究“不同物质的吸热能力”。 相同 加热时间 转换法 一、热量 （2）实验中，通过____________（填“升高的温度”或“加热时间”）比较两种液体吸收热量的多少；这种物理研究方法叫做__________（填“控制变量”或“转换法”）； （3）琪琪根据实验的数据绘制出了如图乙所示的图像，由图像可知，加热5min时，b物质的温度上升的更明显，说明b的吸热能力_______（填“强”或“弱”），此时a、b两种液体吸收的热量关系是：Qa______Qb（填“>”、“＜”或“=”）。由图像可知a物质是_____（填“水”或“花生油”）； 弱 = 水 一、热量 【解析】 （1）探究“不同物质的吸热能力”时，需要控制两种液体的质量相同；实验中用同样的加热器，相同时间内放出的热量才相同，物质吸收的热量才会相同，故用同样的加热器的目的是在相同的时间里供给的热量相同。 （2）实验中，应用了转换法，是通过比较加热时间来间接反映煤油和水所吸收的热量。 （3）由于图像知道，加热5min时，b物质的温度上升的更明显，说明b的吸热能力弱； 由于加热时间相同，所以吸收的热量是相同的； 加热时间相同，a的温度变化小，说明水的吸热能力是大，故a是水。 一、热量 二、比热容 第1节 热量 比热容 想一想 通过前面的实验我们知道：不同物质吸热的能力不同。那么应该怎样表示不同物质这种性质上的差别呢？ 我们来看看通过精确实验获得的两组实验数据： 1kg的水，温度升高1℃，需要吸收4.2×103J的热量。 3kg的煤油，温度升高2℃，需要吸收12.6×103J的热量。 水与煤油，哪一种物质吸热的能力更强？你能否比较？ 二、比热容 液体 质量 m（kg） 升高的温度 △t（℃） 吸收的热量 Q（J） 水 1 1 4.2×103 煤油 3 2 12.6×103 【J/（kg·℃）】 4.2×103 2.1×103 我们只需计算出1kg煤油温度升高1℃时吸收的热量，再与1kg的水温度升高1℃时吸收4.2×103J的热量进行比较即可。计算方法： =2.1×103J/（kg·℃） 即： 结论：比较物质吸热的能力可比较 该比值越大，物质的吸热能力越强。 二、比热容 1. 比热容 （1）引入比热容的意义：用来比较物质吸热能力的物理量。 （2）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之比，叫作这种物质的比热容。 （3）定义式：比热容 即 二、比热容 公式c中各物理量及其单位 Q 表示物质吸收（或放出）的热量，单位是焦耳（J） m 表示物体的质量，单位是千克（kg） Δt 表示升高（或降低）的温度，单位是摄氏度（℃） 吸热时Δt =t末温-t0 放热时Δt=t0 - t末温 c 表示物质的比热容，单位是焦/（千克·℃），符号: J/(kg·℃) 二、比热容 （4）实验证明：单位质量的某种物质，温度降低1°C所放出的热量，与它温度升高1°C所吸收的热量相等，数值上也等于它的比热容。 （5）比热容的物理意义：例如，水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），表示1kg水温度升高或降低1℃时，吸收或放出的热量是4.2×103J。 （6）根据比热容公式计算其他物理量 计算物体吸收或放出的热量： Q=cmΔt（后面还要进行分析） 计算物体升高或降低的温度： 计算物体的质量： 二、比热容 （7）理解比热容 ①比热容是反映物质自身性质的物理量。不同的物质，比热容一般不同。每种物质都有自己的比热容，与质量、温度、吸收的热量无关，它仅与物质的种类和状态有关。 ②比热容反映了物质的吸（放）热能力，在质量相等、温度的变化量相等时，物质的比热容越大，吸收或放出的热量越多。 二、比热容 （8）一些物质的比热容 物质 比热容c /[J·（kg·℃）-1] 物质 比热容c /[J·（kg·℃）-1] 水　 4.2×103 铝 　0.88×103 酒精　 2.4×103 干泥土 约 0.84×103 煤油　 约 2.1×103 铁、钢　 0.46×103 冰　 2.1×103 铜 0.39×103 色拉油　 约 1.97×103 水银 0.14×103 砂石 约 0.92×103 铅 　 0.13×103 二、比热容 二、比热容 分析物质的比热容表，回答问题： ①不同种物质的比热容值是否相同？ ②同种物质在不同状态时，比热容值是否不同。 ③在表中一些物质的比热容中，比热容最大的是哪种物质？ 【分析】 ①不同种物质，比热容值一般不同。 ②同种物质在不同状态时，比热容值不同。例如，水的比热容与冰的比热容不同。 ③水的比热容最大。 2. 运用比热容知识解释有关现象 （1）生物体内水的比例为何很高？ 质量相同的不同物质，当吸收或放出同样的热量时，比热容较大的物质温度变化较小。因此，比热容大的物质对调节温度有较强的作用。从表中可以看出，水的比热容较大。当环境温度变化较快的时候，水的温度变化相对较慢。 生物体内水的比例很高，有助于调节生物休自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成严重损害。 二、比热容 海边昼夜温差比沙漠小 （2）为什么沿海地区比沙漠地区的昼夜温差小？ 水的比热容是沙子的4倍多。质量相同的水和沙子，要使它们上升同样的温度，水会吸收更多的热量；如果吸收或放出的热量相同，水的温度变化比沙子小得多。 二、比热容 夏天，阳光照在海上，尽管海水吸收了许多热量，但是由于它的比热容较大，所以海水的温度变化并不大，海边的气温变化也不会很大。而在沙漠，由于沙子的比热容较小，吸收同样的热量，沙子的温度会上升很多，所以沙漠的昼夜温差很大。 （3）城市的“热岛效应” 城市内有大量的钢筋水泥建筑，给我们的生活带来方便的同时，也给我们带来诸多不便。比如，炎炎夏季，都市气温往往比郊外要高3℃～5℃，这就是热岛效应，你能够解释其中的道理吗？ 根据可知，这些人工构筑物吸热快而比热容小，在相同的太阳辐射条件下，它们比郊外（绿地、水面等）升温快，吸收热量多，因而其表面温度明显高于郊外。 解决方法：种草种树、建造人工湖等。 二、比热容 （4）体温计中为什么用水银作测温介质? 用水可以吗? 根据进行分析，因为水银的比热容比较小，是0.14×103J/（kg·℃），与质量相同的水比较，当吸收相同的热量时，水银温度的变化量大，温度计的示数变化明显，便于精确读出温度。 二、比热容 3. 水的比热容比较大的应用 （1）分析水的比热容比较大的意义 水的比热容大，在质量一定、升高相同温度时，吸热多，故用水作冷却剂效果好。 水的比热容大，在质量一定、降低相同温度时，放热多，故用水取暖效果好。 （2）水的比热容比较大的一些应用 例如，取暖；降温；调节气温等。 二、比热容 ①用水取暖 冬天，房间里暖气片里为什么用水循环放热？因为水的比热容大，在质量一定时，降低相同温度，水放出的热量多，所以用热水取暖效果好。 ②用水冷却 汽车发动机为什么用水来冷却? 有什么好处?因为水的比热容大，在质量一定的条件下，升高相同温度时，水吸收热量多，用水作冷却剂效果好。 二、比热容 发动机中的水循环 冬天暖气片里流动的是水 ③用水调节气温 为解决城市的热岛效应，不少城市修建人工湖来调节气温，为什么？ 因为水的比热容比较大，和其他液体相比，如果它们吸收相等的热量，水温升高比较小；如果它们放出相等的热量，水温降低较小。在相同情况下，水能使周围物体的温度变化较小，所以说水对气温的调节起较大作用。 修建人工湖，利用水的 吸热本领强，来调节气温 二、比热容 视频讲解——《比热容在生活中的应用》 二、比热容 4. 拓展实验—用传感器比较不同物质的比热容 如图所示，用铁夹将温度传感器及分别盛有质量相同的水和食用油的两支试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分要分别与试管内的水和食用油接触良好。温度传感器通过数据采集线 与计算机相连接。 二、比热容 在计算机上打开与此仪器配套的专用软件，点击“开始记录”，同时打开红外加热器开关，对盛有水和食用油的试管进行加热，在计算机上可以得到水和食用油的温度—时间图像，进而比较它们的比热容。 二、比热容 视频演示—— 《用传感器比较不同物质的比热容》 二、比热容 【解析】AC．比热容是物质的一种特性，同种物质的比热容相同，不同物质的比热容一般不同，比热容可用来鉴别物质，故A正确，C错误； B．水的比热容较大，降温时放出的热量比较多，可用作汽车发动机的冷却剂，故B正确，B不符合题意； D．沙的比热容较小，吸收或放出相同的热量，温度变化大，所以沙漠地区昼夜温差较大，故D正确，D不符合题意。故选C。 【例题2】关于比热容，下列说法中错误的是（　　） A．比热容可用来鉴别物质 B．水的比热容较大，可用作汽车发动机的冷却剂 C．一桶水的比热容比一杯水的比热容大 D．沙的比热容较小，所以沙漠地区昼夜温差较大 C 二、比热容 【例题3】下表是一些物质的比热容[J/（kg·℃）]。根据表中数据，下列判断正确的是（　　） A．不同的物质，比热容不可能相同 B．在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢 C．质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收的热量多 D．因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大 水 4.2×103 铝 0.88×103 煤油、冰 2.1×103 干泥土 0.84×103 沙石 0.92×103 铜 0.39×103 C 二、比热容 【解析】 A．由表中数据可知，煤油和冰的比热容相同，故A错误； B．湿泥土中含有水，由表中数据可知，水的比热容较大，由Q=cmΔt 可知，在吸收相同的热量时，水的温度变化量小，所以在阳光照射下，干泥土比湿泥土升温快，故B错误； C．质量相等的铝块和铜块升高相同的温度，由表中数据可知，铝的比热容大于铜的比热容，由Q=cmΔt 可知，铝块吸收的热量多，故C正确； D．因为水的比热容较大，在吸收或放出等量的热量时，水温变化量小，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差小，故D错误。 故选C。 二、比热容 三、热量的计算 第1节 热量 比热容 三、热量的计算 想一想：怎样计算物体吸收或放出的热量 比热容在数值上等于1kg的某种物质温度升高1℃所吸收的热量。如果知道一种物质的比热容，再知道这种物质的质量和升高的温度，就能计算它吸收的热量。 沙子的比热容约为0.92×103J/（kg·℃），这表示质量是1kg的沙子温度升高1℃时吸收的热量约为0.92×103J。把质量是2kg、温度为20℃的沙子加热到30℃，沙子吸收的热量约为多少?利用这些热量给质量是2kg、温度为20℃的水加热，水的温度会上升到大约多少摄氏度? 三、热量的计算 【分析】 沙子吸收的热量 Q吸 = c沙m沙（t-t0） = 0.92×103J/（kg·℃）×2kg×（30℃-20℃） = 1.84×104J 水升高的温度 Δt= =2.2 ℃ 水的温度上升到 t=t0+Δt＝20℃+2.2℃=22.2℃ 三、热量的计算 1. 热量的计算 根据比热容公式c （1）物体温度升高时，所吸收的热量为： Q吸=cm（t-t0）＝cmΔt （2）物体温度降低时，所放出的热量为： Q放=cm（t0-t）＝cmΔt t0 表示物体原来的初温度，t 表示物体后来的末温度。 三、热量的计算 （3） 各物理量单位的选择 根据公式 Q吸=cm（t-t0）＝cmΔt m 表示物质的质量，单位：kg Δt表示升高或降低的温度，单位：℃ C 表示物质比热容，单位： J/（kg·℃） Q 表示吸收或放出的热量，单位：J 三、热量的计算 2. 热平衡 （1）概念：两个温度不同的物体放在一起时，高温物体放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高。若放出的热量没有损失，全部被低温物体吸收，最后两物体温度相同，称为“达到热平衡”。 （2）热平衡方程： Q吸 = Q放 c1m1（t1-t01）＝c2m2（t2-t02） 三、热量的计算 【例题5】如图所示的盒装牛奶的质量为250克，小明用热水加热，使牛奶的温度由22℃升高到42℃。求： （1）牛奶升高的温度Δt； （2）牛奶吸收的热量Q吸 [c牛奶=2.5×103J/(kg·℃)]； （3）若不考虑热量损失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，小明至少要用52℃的热水多少千克？[c水=4.2×103J/(kg·℃)]（计算结果保留1位小数） 三、热量的计算 【解析】（1）牛奶升高的温度 Δt=42℃-22℃=20℃ （2）牛奶吸收的热量 Q吸=c牛奶m牛奶(t-t0) =2.5×103J/(kg•℃)×250×10-3kg×(42℃-22℃) =1.25×104J （3）若不考虑热量损失，热水放出的热量 Q放=Q吸=1.25×104J 热水的质量 三、热量的计算 太阳通过热辐射把能量输送到地面，温暖了地球，养育了万物。 1. 温室效应 地表受热后，也会产生热辐射，向外传递热量。地球表面大气层中的二氧化碳等气体会吸收这种向外的热辐射，因此地表的温度会维持在一个相对稳定的水平。这就是温室效应。适度的温室效应是维持地球上生命生存环境的必要保证。 2. 温室效应加剧的原因 大气层中的大部分二氧化碳是自然产生的，然而现代工业大量燃烧煤炭和石油，产生了过量的二氧化碳。另外，人类大量砍伐森林，削弱了植物因光合作用对二氧化碳的消耗。这些都加剧了地球的温室效应。过度的温室效应是近年来全球气侯变暖的重要原因。 地球的温室效应 3. 温室效应加剧对人类的影响 如果地球表面的温度过高，将会导致两极的冰川融化，使得海平面上升，有些沿海城市面临建筑下沉和海水侵蚀等严重问题，大片良田盐碱化。温度的升高还会影响全球气候，使得一些地区暴雨成灾，而另外一些地区干旱少雨，土地变成了荒漠。 以“温室效应”等为关键词在因特网上进行搜索，了解我国为应对温室效应所采取的措施。 地球的温室效应 冰川融化 四、课堂总结 第1节 热量 比热容 比热容 热量的 计算 热量 在热传递过程中，传递的热的多少叫作热量。单位是J。 ①物理意义：用来比较物质吸热能力的物理量。 ②定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量 与它的质量和升高温度乘积之比，叫作这种物质的比热容。 ③ 公式： C ④ 单位：J/（kg·℃） ⑤比热容是反映物质自身性质的物理量。 不同的物质，比热容一般不同。 ⑥水的比热容比较大，在吸（放）热相同时，温度变化小。 ①影响吸放热的因素：物质种类、质量、升高的温度。 ②吸热公式：Q吸=cm (t-t0) ＝cmΔt ③放热公式：Q放=cm (t0-t) ＝cmΔt 比热容 四、课堂总结（1） 四、课堂总结（2） 五、练习与应用 第1节 热量 比热容 1. 在标准大气压下，水的沸点是100°C，某种牛奶的沸点是107°C。加热条件相同时。加热质量相同，初温相同的水和牛奶，牛奶比水先沸腾。请根据比热容的定义讨论，水和牛奶哪个的比热容大？ 【解析】 根据题意可知，质量m相同，初温相同的水和牛奶吸收的热量相同，牛奶的温度升高的多。 根据比热容的定义，因为Q吸、m、相同，且牛奶的温度升高的多，所以牛奶的比热容小。 五、练习与应用 2. 有同学根据认为：比热容跟物体吸收或放出的热量有关，而且物体的质量越大，它的比热容越小。这种认识正确吗?说说你的看法。 【解析】 比热容是物质自身的性质，与质量、吸收或放出的热量、温度的变化均无关；每种物质都有自己的比热容；所以这种认识不正确。 五、练习与应用 3. 质量为2kg的某种物质，当温度从20°C升高到40°C时，吸收的热量是1.88×104J，该物质的比热容是多少？ 【解析】 由Q吸=cm（t-t0）得 = = 0.47×103J/（kg·℃） 五、练习与应用 4. 相同质量的铝块和铜块，吸收了相同的热量，哪个的温度上升得较多?说说你的推断过程。 【解析】 根据，铝块和铜块的质量相同，吸收的热量相同，因为 c铜< c铝，所以铝块升高的温度小，铜块升高的温度大。 五、练习与应用 5. 有一根烧红的铁钉，温度是800°C，质量是1.5g。当温度降低到20°C时，它放出了多少热量？ 【解析】 Q放 = c铁m(t0-t) = 0.46×103J/(kg·℃)×1.5×10-3kg×(800℃-20℃) = 538.2 J 五、练习与应用 6. “早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜。”这句谚语生动描述了新疆一些地区一天中的温度变化。请从比热容的角度分析，与沿海地区相比，新疆这些地区昼夜温差大的原因是什么。 【解析】新疆是内陆地区，内陆地区多砂石、泥土，它们的比热容较小，在同样吸放热条件下，砂石、泥土温度变化大，所以内陆沙漠地区昼夜温度变化较大；沿海地区多水，水的比热容大，在同样吸放热条件下，水的温度变化小，所以沿海地区不像内陆地区昼夜气温变化那么大。 五、练习与应用 六、提升训练 第1节 热量 比热容 1. 下列说法正确的是 （ ） A. 一杯煤油用去一半，它的比热容减为原来的一半 B. 吸收热量多的物质，比热容一定大 C. 高温物体放出的热量一定多 D. 质量相等的水和煤油，吸收了相同的热量，煤油升高的温度大于水升高的温度 D 【解析】 比热容是物质本身的一种特性，与物质的质量、温度升高度数、吸收的热量无关，故AB错误；热量是热传递过程中传递的能量多少，高温物体不一定放热，故C错误；由吸热公式Q吸＝cmΔt分析可知：质量相等的水和煤油，吸收相同的热量，因为煤油的比热容小，故升高的温度一定大。 故D正确。 六、提升训练 2. 质量相同的铜和铅吸收的相同的热量时，铜比铅的温度升高得 （选填“多”或“少”）；质量相同的铜和铅升高相同的温度，吸收热量多的是 （选填“铜”或“铅”）。已知 [c铜=0.39×103 焦/(千克·℃)， [c铅=0.13×103 焦/(千克·℃)] 铜 【解析】 根据 可知，质量相同的铜和铅吸收的相同的热量时，由于铜比铅的比热容大，所以铜比铅的温度升高少。 由 Q吸＝cmΔt可知，质量相同的铜和铅升高相同的温度，由于铜比铅的比热容大，所以铜吸收热量较多。 六、提升训练 少 3. 生产生活中，我们常利用水的比热容大这一性质。下列事例中与这一性质无关的是（ ） A. 福岛核电站受损后灌注海水降温 B. 沿海地区的气温变化小 C. 晚间，在春播秧田里灌水保温 D. 在发烧病人的额头上擦冷水降温 D 【解析】 水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；吸收相同的热量，水温度变化较小。 所以ABC不符合题意； 在发烧病人的额头上擦温水降温，是利用水蒸发吸热的原理，故D符合题意。 六、提升训练 4. 依据表格中的数据，下列说法正确的是（ ） A．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 B．水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多 C．水的比热容表示水的温度升高1°C吸收的热量是4.2×103J D．质量相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多 D 六、提升训练 物质 比热容c/ 【J/(kg·°C)】 水 4.2×103 煤油 2.1×103 砂石 约 0.92×103 【解析】A．比热容是物质特有的一种物理属性，只跟物质的种类、状态有关，所以一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容不变，故A错误； B．根据 Q吸=cmΔt可知，相同质量的水和沙石放出相等热量，由于沙石的比热容比水小，则沙石的温度降低得较多，故B错误； C．水的比热容表示的是1kg的水温度升高（或降低）1°C时吸收（或放出）的热量是4.2×103J，故C错误； D．根据 Q吸＝cmΔt可知，相同质量的水和煤油吸收相等热量，由于煤油的比热容比水小，则沙石的温度升高得较多，故D正确。 故选D。 六、提升训练 5. 如图是“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置。实验记录如下表： （1）实验中利用相同规格的电加热器给水和煤油加热，需要控制水和煤油的_______（选填“质量”或“体积”）相等； （2）本实验是通过比较__________________来反映水和煤油吸热能力的强弱；分析数据可知_____（选填“水”或“煤油”）的吸热能力较强； （3）若实验中水的质量是200g，加热4min，水吸收的热量为_____J； （4）汽车发动机用水作冷却剂，这是利用了水__________的性质。 质量 8.4×103 水和煤油升高的温度 水 比热容大 物质 初温/℃ 加热时间/min 末温/℃ 水 20 4 30 煤油 20 4 40 六、提升训练 【解析】 （1）由于物质吸热多少与质量有关，所以比较水和煤油的吸热能力，需要控制水和煤油的质量相等。 （2）由于水和煤油吸收热量的多少无法直接测量，利用转换法，通过比较水和煤油升高的温度来反映水和煤油吸热能力的强弱； 分析数据可知，质量相同的水和煤油加热相同的时间，吸收相同的热量，水的温度升高的较慢，表明水的吸热能力较强。 （3）水吸收的热量为 Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×200×10-3kg×（30℃-20℃）=8.4×103J （4）汽车发动机用水作冷却剂，这是利用了水比热容大的性质，在质量相同、升高的温度相同的情况下，水吸收的热量较多，降温效果较好。 六、提升训练 ①实验中，水和煤油吸收热量的多少是通过     来反映的（填“温度计示数”或“加热时间”）。 ②实验中除了水和煤油的质量相同，还有__________必须相同。     ③他得到如下实验数据，分析表格中数据可以得出的初步结论是：____________。 6. 小明设计如图所示的实验装置探究不同物质吸热升温的属性。 加热时间 物质 质量m/kg 升高温度Δt/℃ 加热时间t/min 水 0.1 10 2 煤油 0.1 10 1 加热方法 见解析 六、提升训练 物质 质量m/kg 升高温度Δt/℃ 加热时间t/min 水 0.1 10 2 煤油 0.1 10 1 ④如果加热相同的时间，质量相同的水和煤油， 升高的温度更高。 ⑤实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与④结论不符，你认为可能的原因是：_________。 ⑥另一组的小华采用加热相同时间比较升高的温度来进行探究，你认为他的方案可行吗？_______（选填“可行”或“不可行”）。 煤油 可行 见解析 六、提升训练 【解析】 ①探究不同物质吸热升温的属性，由于是相同的酒精灯加热，即水与煤油在相同的时间内吸收的热量相等，所以可以利用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少； ②要探究物质吸热升温的属性，根据控制变量法，要控制水与煤油的质量相等、吸收的热量相同，即加热方法应该相同。 ③分析表格中数据发现，质量相等的水与煤油，升高相同温度时，水加热时间长，水吸收的热量多，故可得出结论：质量相等的不同物质，升高相同温度时，吸收的热量不等。 ④质量相等的水与煤油升高相同的温度，水吸收的热量多。进行推理可得：质量相等的水与煤油加热相同的时间，煤油升高的温度比水的多。 六、提升训练 ⑤发现刚开始加热时，情况与④结论不符，即煤油升高的温度没有水的多。可能的原因是：水的导热性能好（煤油的导热性能不好）或煤油里温度计玻璃泡插入比较浅；没有用搅拌棒搅拌等。 ⑥采用加热相同时间比较升高的温度来进行探究，可根据升高的温度判断出吸收热量的多少，所以方案可行。 六、提升训练 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 $$