第13章 第1节 第2课时 热量的计算(教师用书)-【中考123】2025-2026学年新教材九年级上册物理全程导练(人教版2024)
第2课时 热量的计算
[答案 P1]
热量的计算
1.水壶中装有初温为80 ℃的水,放置一段时间后,水的温度变为60 ℃。已知该过程中水放出的热量为2.1×105 J,则水的质量为2.5kg。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
2.(教材题改编)有一根烧红的铁钉,温度为800 ℃,质量为2 g,铁钉放出717.6 J的热量后,温度将降低到20℃。[c铁=0.46×103 J/(kg·℃)]
3.(教材“想想议议”改编)我国北方楼房中的暖气采用水作为介质,小明家的暖气管路中每天会有1 t的水流过。若流进房间暖气管路的水温是60 ℃,流出的水温是50 ℃,则这些水每天可以给房间供热4.2×107J。若流进、流出小亮家暖气管路的水温与小明家完全相同,但小亮家的水供热量为小明家的1.5倍,则小亮家里的暖气管路中每天会有1.5t的水流过。
4.用两个相同的电加热器分别给质量都为1 kg的水和某种液体加热,每隔1 min记录一次温度,数据如表所示。已知水的比热容为c水=4.2×103 J/(kg·℃),求:
加热时间/min | 0 | 1 | 2 |
水的温度/℃ | 20 | 26 | 32 |
液体的温度/℃ | 20 | 32 | 44 |
(1)加热1 min,水吸收的热量Q水。
(2)该液体的比热容c液。
解:(1)加热1 min,水吸收的热量:
Q水=c水m水(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(26 ℃-20 ℃)=2.52×104 J;
(2)加热1 min,液体吸收的热量:
Q液=Q水=2.52×104 J,
由Q吸=cm(t-t0)可得,液体的比热容:
c液==
=2.1×103 J/(kg·℃)。
答:(1)加热1 min,水吸收的热量Q水为2.52×104 J;(2)该液体的比热容c液为2.1×103 J/(kg·℃)。
5.某金属块质量为1.5 kg、温度为80 ℃,把它放在室外自然冷却。当放出6.6×104 J热量时,该金属块温度降低了50 ℃,该金属块的比热容是多少?可能是哪种金属?
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几种物质的比热容 | |
物质 | 比热容c/[J/(kg·℃)] |
铝 | 0.88×103 |
铁、钢 | 0.46×103 |
铜 | 0.39×103 |
铅 | 0.13×103 |
解:由Q=cmΔt可得,金属块的比热容:
c==
=0.88×103 J/(kg·℃),
根据表格的信息可知,该金属可能是铝。
答:该金属块的比热容为0.88×103 J/(kg·℃),可能是金属铝。
6.不能正确区分“升高到”与“升高了”
某太阳能热水器中装有50 L的水,某天在阳光的照射下,该热水器中水的温度从25 ℃升高到45 ℃,这些水吸收了多少热量?若热水器中水的温度从25 ℃升高了45 ℃,水吸收的热量又为多少?
解:水的体积:V=50 L=0.05 m3,
水的质量:
m=ρV=1.0×103 kg/m3×0.05 m3=50 kg,
若水的温度从25 ℃升高到45 ℃,
则这些水吸收的热量:
Q吸1=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×(45 ℃-25 ℃)=4.2×106 J,
若水的温度升高了45 ℃,则这些水吸收的热量:
Q吸2=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×45 ℃=9.45×106 J。
答:该热水器中水的温度从25 ℃升高到45 ℃,这些水吸收了4.2×106 J的热量;若热水器中水的温度从25 ℃升高了45 ℃,水吸收的热量为9.45×106 J。
7.小夏在探究物质的放热能力与哪些因素有关时,分别用质量相等的水和某种液体进行了实验(c水>c液),并对实验数据进行了图像处理,如图所示。实验中,水和这种液体在
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