内容正文:
§1.3 比热容2 热量计算
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质量为m的某种物质从外界吸收热量Q,温度升高了Δt,则Q/mΔt等于这种物质的比热容,用符号C表示。
符号:用“C”表示。 单位:J/(kg · ℃)
2、定义:
比热容
热量
质量
温度变化量
比热容
×
3、表达式:
Q
m
△t
c
1、物理意义:比热容是描述不同物质 性能的物理量
吸热
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热源和加热方法完全相同,
可以认为相同时间里物质吸收的热量相同
m, Q吸相同, △t水 < △t煤油
m, △t相同, Q水吸 > Q煤油吸
质量相同时,每升高1摄氏度,水需要吸收的热量更多。
——水比煤油的吸热能力强
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如果以Q代表物体吸收的热量,c代表物质的比热容,m代表物体的质量,t0和t分别是加热前后物体的温度;
Q吸=cm(t-t0)
如果要计算物体降温时放出的热量,公式会有什么不同?
Q放=cm(t0-t)
公式
Q=cm△t
一、热量计算
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1、质量为3 kg ,温度为70℃ 的水,放出了6.3×105J的热量,水温将降低到多少℃?
解:水温降低了:
△t=Q/c·m= 6.3×105J/4.2×103J/(kg·℃)×3kg=50℃
水温降低到:
t=t0-△t=70℃-50℃=20℃
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2、水的比热容是煤油比热容的两倍,若水和煤油的质量之比为1:2,吸收的热量之比为2:3,则水和煤油升高的温度之比为( )
A.3:2 B.2:3 C.4:3 D.3:4
B
如果上题中水和煤油初温相同,其他条件均不变,则在吸热后接触,谁向谁传热?
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3、质量和初温相等的铜块和水,它们放出相同的热量后,将铜块立刻投入水中,则( )
A.铜块和水之间没有热传递
B.铜块向水传热
C.水向铜块传热
D.无法判断
C
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1、用两个相同的加热器,分别对质量相等的甲、乙两种液体加热,其温度随时间变化的图线如图所示,由图线可以看出( )
A.甲的比热容比乙大
B.甲的比热容比乙小
C.甲和乙的比热容相同
D.开始加热时,甲和乙的比热容为零
二、比热的图像问题
B
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质量
等于
2.1×103
20
2
乙
甲
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热平衡关系式:Q放=Q吸
两个温度不同的物体放在一起时,高温物体将放出热量,温度降低;低温物体吸收热量,温度升高;最后两物体温度相同,称为达到热平衡。如果没有热量损失,
三、热平衡问题
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1.某同学将一杯质量是200g、温度是5℃的冷水和一杯质量是100g、温度是85 ℃的热水兑在一起,混合后的水温度最高是多少?
若没有热量损失,混合后的温度最高, Q吸= Q放,
c水m1(t-t1)=c水m2(t2-t)
代入数据,
解得:t=31.7℃
解:设混合合后的最高水温为t℃。
Q吸=c水m1(t-t1)
Q放=c水m2(t2-t)
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2、一块质量100克的铁块放在火炉里烧相当长时间后,把它立即投入温度为20℃、质量为200克的水中,混合后的温度是75℃。若不计热损失,求火炉的温度。
(C铁=0.46×103J/(㎏·℃)
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3、甲、乙两物体质量相等,温度相同,先把甲投入一杯热水中,热平衡后,水温度降低了8℃,取出甲(设热量和水量均无损失),再把乙投入这杯热水中,热平衡后,水温又降低了8℃,由此可知( )
A. 甲的比热大 B. 乙的比热大
C. 甲乙比热一样大 D. 无法判断
B
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