内容正文:
知识点一: 比热容
1.关于“比较不同物质的吸热情况”的实验:
(1)两个相同:水和食用油的质量相同;加热用的电加热器规格相同。
(2)两个实验方法:
控制变量法——控制两种液体的质量相同、温度升高的度数相同,比较不同的物质吸收的热量与物质的种类的关系;
转换法——水和食用油吸收的热量不能直接测量,转换成电加热器的通电时间,因为两个电加热器的规格相同,所以通电时间越长,产生的热量越多,则液体吸收的热量越多。
(3)两种比较物质吸热本领的方法:相同质量的不同物质,升高相同的温度时,吸热多的,吸热本领强;相同质量的不同物质,吸收相等的热量时,温度升高的度数少的吸热本领强。
2.比热容:
(1)比热容是物质自身的一种性质,是由物质的种类和状态决定的,与物质的温度高低,吸收或放出热量的多少都无关;
(2)比热容表示的是物质的吸热本领,“容”我们可以形象地理解为“容量”,即某种物质容纳热量的能力。
【典型例题1】炎热的盛夏,人站在水中时感觉凉爽,而当人站在沙土上时却感到烫脚,这主要是因为水和沙具有不同的
A.热量 B.比热容 C.质量 D.密度
【答案】B
【典型例题2】铁的比热容大于铜的比热容,质量相等的铁块和铜块放出了相等的热量,则( )
A.铜块的末温高
B.铁块的末温高
C.铜块的温度降低得多
D.铁块的温度降低得多
【答案】C
【典型例题3】现在许多家庭采用了“水地暖”取暖.其原理是用不高于60℃的热水,在铺设于地板下的管道内循环流动,加热整个地板,通过地板以热传递方式向室内供热.利用热水为热媒,主要是因为水的( )
A.流动性强
B.
沸点高
C.
比热容大
D.
密度大
【答案】C
【解析】由于水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以“水地暖”利用热水为热媒;故应选C。
【针对训练1】生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成损害。这主要是因为水的( )
A.质量较小 B.凝固点较低 C.沸点较高 D.比热容较大
【针对训练2】炎热的夏天,小明打着赤脚在烈日当空的小河边游玩时发现:岸上的石头热得烫脚,而河水却比较凉,其主要原因是( )
A.水吸收的热量少,因此河水比岸上石头的温度低
B.水的比热容比石头的大,在受到太阳同样照射的情况下,水升高的温度少
C.石头的吸热能力强,因此石头升温快
D.这是小明的错觉造成的,实际上岸上石头与水的温度相同
【针对训练3】新疆旅游景区“金沙滩”烈日下湖边的沙子热得烫脚,而湖水却是冰凉的,这是因为( )
A.水的温度变化较大 B.水的比热容较大
C.水吸收的热量较多 D.沙子的比热容较大
知识点二: 热量计算
物质吸收热量时,温度升高,放出热量时,温度降低,设物体的初温为t0,末温为t,则:
,
。物体吸收或放出多少热量,其内能就改变多少焦耳。在计算热量时要注意题目中是说的温度降低(升高)了多少还是降低(升高)到多少。
【典型例题1】【2017•绵阳卷】菜油最适宜的烹饪温度在150℃至180℃之间。用天然气将质量为0.02kg的菜油从室温20℃加热到170℃,天然气燃烧释放出的热量有60%被菜油吸收。则菜油吸收了_______J热量,燃烧了______m-3的天然气。(取c菜油 = 2.0×103J·(kg·℃)-1,天然气的热值为4×107J/m3)
【答案】6×103,2.5×10-4
【解析】
试题分析:Q吸=cmΔt=2.0×103J·(kg·℃)-1 ×0.02kg×(170℃-20℃)=6×103J;
天然气燃烧放出热量Q放=Q吸/η=6×103J/60%=104J;又Q放=qV得:V=Q放/q=104J/4×107J/m3=2.5×10-4m3.
考点:热量计算
【典型例题2】2017年5月18日,中国宣布对南海可燃冰试采实现稳定产气,引发世界各国高度关注,同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的近20倍,若1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量全部被水吸收,可以使 kg水的温度升高50℃,已知c水=4.2×103J/(kg•℃),q可燃冰=8.4×108J/kg.
【答案】4000
【考点定位】热平衡方程的应用
【针对训练1】有质量为5kg,初温为15℃的水,吸热后温度升高到95℃,则需吸收的热量为__________J。(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃))
【针对训练2】为了取暖,每天需要给房间供热4.2×107J。若流进房间