班课内能比热容讲义.docx
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班课内能比热容讲义
拓扑教育学科教师讲义
副校长/组长签字：
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年级：
课时数：
辅导科目：
课题
授课日期及时段
年月日00：
00—00：
00a.m/p.m.（A/B/D/E/F）
教学目的
1.知道分子无规运动的快慢与温度有关。
2.知道什
么是内能,物体的内能是不同于机械能的另一种形式的能。
3.知道物体温度改变时,内能随之改变。
4.知道什么是物质的比热容
5.知道比热的单位是焦／（千克·℃）及其读法
6.会查物质的比热表
7.能用学的比热知识解释一些常见日常现象，培养学生解决实际问题的能力
重难点
探究改变物体内能的两种方法；掌握并理解比热的概念 ；内能与温度有关
教学内容
【基础知识巩固】
一、内能：
定义：
物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。
任何物体在任何情况下都有内能。
内能的单位为焦耳（J）。
内能具有不可测量性。
二、影响物体内能大小的因素：
①温度：
在物体的质量、材料、状态相同时，物体的温度升高，内能增大，温度降低，内能减小；反之，物体的内能增大，温度却不一定升高（例如晶体在熔化的过程中要不断吸热，内能增大，而温度却保持不变），内能减小，温度也不一定降低（例如晶体在凝固的过程中要不断放热，内能减小，而温度却保持不变）。
②质量：
在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。
③材料：
在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。
④存在状态：
在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。
三、改变物体内能的方法：
做功和热传递。
①做功：
做功可以改变内能：
对物体做功物体内能会增加（将机械能转化为内能）。
物体对外做功物体内能会减少（将内能转化为机械能）。
做功改变内能的实质：
内能和其他形式的能（主要是机械能）的相互转化的过程。
如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。
②热传递：
定义：
热传递是能量从高温物体传到低温物体或从同一物体的高温部分传到低温部分的过程。
热量：
在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量。
热量的单位是焦耳。
（热量是变化量，只能说“吸收热量”或“放出热量”，不能说“含”、“有”热量。
“传递温度”的说法也是错的。
）
热传递过程中，高温物体放出热量，温度降低，内能减少；低温物体吸收热量，温度升高，内能增加；
注意：
1在热传递过程中，是内能在物体间的转移，能的形式并未发生改变；
2在热传递过程中，若不计能量损失，则高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量；
3因为在热传递过程中传递的是能量而不是温度，所以在热传递过程中，高温物体降低的温度不一定等于低温物体升高的温度；
4热传递的条件：
存在温度差。
如果没有温度差，就不会发生热传递。
做功和热传递改变物体内能上是等效的。
四、比热容：
定义：
单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃时吸收（或放出）的热量。
比热容用符号c表示，它的单位是焦每千克摄氏度，符号是J/（kg·℃）
比热容是表示物体吸热或放热能力的物理量。
物理意义：
水的比热容c水＝4.2×103J/（kg·℃），物理意义为：
1kg的水温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量为4.2×103J。
比热容是物质的一种特性，比热容的大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。
水常用来调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大。
比较比热容的方法：
①质量相同，升高温度相同，比较吸收热量多少（加热时间）：
吸收热量多，比热容大。
②质量相同，吸收热量（加热时间）相同，比较升高温度：
温度升高慢，比热容大。
五、热量的计算公式：
①温度升高时用：
Q吸＝cm（t－t0）c＝
m＝
t＝
+t0t0＝t-
②温度降低时用：
Q放＝cm（t0－t）c＝
m＝
t0＝
+tt＝t0-
③只给出温度变化量时用：
Q＝cm△tc＝
m＝
△t＝
Q——热量——焦耳（J）；c——比热容——焦耳每千克摄氏度（J/（kg·℃））；m——质量——千克（kg）；t——末温——摄氏度（℃）；t0——初温——摄氏度（℃）
审题时注意“升高（降低）到10℃”还是“升高（降低）（了）10℃”，前者的“10℃”是末温（t），后面的“10℃”是温度的变化量（△t）。
由公式Q＝cm△t可知：
物体吸收或放出热量的多少是由物体的比热容、质量和温度变化量这三个因素决定的。
【典型例题讲解】
1、关于内能与机械能的关系下列说法正确的是（）
A.内能越大的物体机械能越大
B.分子运动越快的物体动能也越大
C.机械能为0的物体内能也为0
D.内能和机械能是两种完全不同形式的能，它们没有直接关系
2、下列能说明分子不停地运动的现象是（）
A.花香四溢B.漫天沙尘C.落叶纷飞D.细雨绵绵
3、关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（）
A.物体温度越高，所含的热量越多B.0℃的冰没有内能
C.一个物体吸收热量，温度不一定升高D.一个物体温度升高了，一定是对物体做了功
4、一条锯片温度升高，内能增大了，下列说法正确的是（）
A.一定是它吸收了热量B.一定是对它做了功
C.可能是它放出了热量D.可能是对它做了功，也可能是它吸收了热量
5、瓶中装有少量的水，用注射器往瓶中打气，塞子会跳出来，在跳出来的同时会看到瓶口有“白雾”产生，白雾的生成属于现象，这是因为瓶中水蒸气对塞子
，使其本身内能，温度
的后果。
6、关于温度与内能，下列说法正确的是（）
A.温度高的物体内能一定大B.一个物体温度升高，其内能一
定增大
C.一个物体内能增大，其温度一定升高D.不同物体温度不同，内能就一定不同
7、这盆水很“热”中的热是指：
，物体吸“热”升温中的热是指：
，摩擦生“热”中的热是指：
（填“内能”、“热量”或“温度”）
8、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二分之一
B．吸收热量多的物质，比热容一定大
C．高温物体放出热量一定多
D．质量相同的水和煤油，吸收了相同的热量，煤油升高的温度大于水升高的温度
9．在沙漠地区有“早
穿皮袄午穿纱，夜抱火炉吃西瓜”的奇特现象．而沿海地区是“气候宜人，四季如春”，这表明水对气温有显著影响，是因为（ ）．
A．水的透明度高，容易吸收太阳能
B．水的比热容比沙
石的比热容大
C．水在蒸发时有致冷作用
D．水的对流性能好
10．下列有关比热的说法中正确的是（ ）
A．比热是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热
B．在释放相同热量的条件下，比热小的物体温度降低得多
C．水和冰是同一种物质构成，因此比热相同
D．将一物体分成两半，其比热也必减半
11．下列各种情况下比热会发生变化的是（ ）
A．一杯水倒去一半 B．水凝结成冰
C．一块铁加工成铁屑 D．15℃的水变成45℃的水
12．下列事实中，最能说明物质吸收的热量跟物质种类有关的 是（ ）
A．体积相同的两杯水温度都升高10℃，它们吸收的热量相同
B．质量相等的两块钢温度分别升高5℃和10℃，它们吸
收的热量不相同
C．体积相等的水和煤油温度都升高10℃，它们吸收的热量不相同
D．质量相等的水和铜温度都升高10℃，它们吸收的热量不相同
13．在各种液体中，通常用水作冷却剂，这是因为（ ）
A．水具有较大的密度 B．水的性质很稳定
C．水具有较大的比热 D．水的凝固点较低
14．质量相等、初温相同的水和酒精，分别用两个相同的加热器加热（不计热量损失），加热过程中温度随时间
的变化图线如图15-6所示，关于a、b两种液体的鉴别结论正确的是（ ）
A．a的比热大，是水B．a的比热大，是酒精
C．b的比热大，是水D．b的比热大，是酒精
15．冬天，室内取暖的暖气，很多都采用让流动的热水慢慢地流过散热器，其原因是（ ）
A．水比较便宜 B．水的密度小 C．水的比热大 D．水的沸点高
16．甲、乙两物体的比热
容之比为2∶3，吸收热量之比为3∶1，它们升高的温度相同，则甲、乙两物体的质量之比为（ ）
A．9∶2B．2∶9C．1∶2D．2∶1
17．水的比热较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务，下列事例中与它的这一特性无关的是（ ）
A．让流动的热水流过散热器取暖 B．汽车发动机用循环水冷却
C．冬季，晚上向稻田里放水，以防冻坏秧苗 D．在较大的河流上建水电站，用水发电
【随堂练习巩固】
1.冬天在室外用双手互相摩擦或者用嘴对着手呵气均可使手发热，前者是通过______________的方式增加了手的内能；后者是通过______________的方式增加了手的内能。
2.若一个物体放出热量，那么它的温度将（ ）
A.一定降低 B.一定升高
C.可能不变 D.一定不变
3.下列说法正确的是（ ）
A.物体不吸收热量，温度也可以升高 B.物体内能增大时，温度一定升高
C.物体温度升高，一定是吸收了热量 D.物体的内能减少，一定是物体对外做功
4.酒精的比热容是2.4×103J/（kg•
），它表示 。
一瓶酒精倒去1/3，剩下的酒精的比热容将 。
（填“变大”，“变小”或“不变”）
5.小丽在海边游泳时发现，同样在烈日下，沙滩很热，而海水却比较凉，这是因为什么？
小丽感到不可理解，请你给她解释一下。
答：
因为水的比热容较_________，水和沙相比，在同样受热或冷却的情况下，吸收或放出的热量相同，但比较而言，水的温度变化比沙_________，因此，在受太阳照射条件相同时，沙滩比海水温度_________。
6.水的比热容较大，下列做法中不是利用这一特性的是 （ ）
A、炎热的夏天，在室内的地面上散水感到凉爽
B、用水做内燃机的冷却液
C、在城市里修建人工湖，除了美化环境外，还能调节周围的气候
D、供暖系统使用热水循环供暖
7.你有哪些方法可以使一个火柴头燃烧起来，列举你的方法，并将你的方法分类，
归纳每类方法有什么共同特点。
解析：
要使火柴头燃烧，必须使其内能增加，温度升高，达到其着火点。
具体方法虽然很多，归纳起来不外乎两类：
1.对火柴头做功；2.利用热传递的方法。
答案：
第一类方法：
（1）火柴头在某种物体上摩擦；
（2）快速挤压火柴头；（3）撞击火柴头（类似的方法均可以）。
这类方法的共同特点是：
利用做功的方法使物体内能增加。
第二类方法：
（1）放在火上烤；
（2）放在高温物体上加热；（3）放在太阳炉上晒（类似的方法均可以）。
这类方法的共同特点是：
利用热传递的方法使物体内能增加。
【课后强化练习】
1.飞机在万米高空飞行时，舱外大气压比舱内气压低。
要使舱内获得新鲜空气,必须使用压缩机把空气从舱外压进舱内。
在这个过程中，压缩机对空气做功，空气的（ ）
A.温度升高，内能增加 B.温度降低，内能减少
C.温度升高，内能减少 D.温度降低，内能增加
2.如图16-2-1所示的四幅图中，不是利用做功方式来改变物体内
能的是（ ）
图16-2-1
3.在下列过程中，属于通过热传递使物体内能减少的是（ ）
A.用天然气烧水，水温不断升高 B.用打气筒打气，气筒壁发热
C.装入暖水瓶内的开水过一段时间会变凉 D.用锯条锯木头时，锯条发热
4.下列现象中哪一个是通过做功让物体的内能增加的（ ）
A.两手相互摩擦，手的温度升高 B.用煤气炉给水加热
C.用灌了热水的热水袋取暖） D.冬天太阳下的人会觉得温暖
5.关于温度、热量、内能的关系，下列说法中正确的是（ ）
A.温度高的物体一定比温度低的物体热量多
B.物体的内能减少，一定放出热量
C.物体的温度升高，它的内能增大
D.物体的温度升高，一定是从外界吸收了热量
6．关于比热容，下列说法正确的是（
A．温度越高，比热容越大
B．物质放热越多，比热容越大
C．物质的质量越大，比热容越小
D．物质的比热容与质量和温度无关
7．以下四种现象中，与水的比热容没有关系的是（）
A．汽车的发动机用循环流动的水来冷却
B．生活中往往用热水取暖
C．夏天洒水降温
D．滩涂湿地温差小
8．将质量、初温分别相等的铁块和铝块（c铁 A．铁块和铝块吸收的热量一样多
B．铝块比铁块吸收的热量多
C．铁块比铝块吸收的热量多
D．条件不足，无法确定
4、下面说法中，错误的是（）
A、单位质量的某种物质，温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热
B、单位质量的某种物质，温度降低1℃所放出的热量跟温度升高1℃所吸收的热量相等
C、吸收热量越多的物体，这种物质的比热越大
D、每种物质都有自己的比热，比热是物质的一种特性
5、状态一定的某种物质的比热容（）
A、跟它吸收的热量成正比
B、跟它的质量成正比
C、跟它的温度变化成正比
D、是物质的一种属性，大小与上述因素无关
6、（05·无锡市）小明阅读了下表后，得出了一些结论，其中错误的是（）
几种物质的比热容c/[J·（㎏·℃）-1]
水
4.2×103
干泥土
0.84×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
煤油
2.1×103
铅
0.13×103
水银
0.14×103
砂石
0.92×103
A、沿海地区昼夜温差比内陆地区小
B、同种物质在不同状态下，其比热容不同
C、质量相等的铜块和铅块，升高相同的温度，铜块吸热多
D、液体的比热容都比固体大
7、（05年长沙）太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点，当它吸收太阳能后，水的温度将会________。
某太阳能热水器盛有l00kg的水，若水温由20℃升高到70℃，则水箱里的水吸收了________J的热量〔C水＝4.2×103J/（Kg•℃）〕
方法技巧一应用比热容公式解题时首先应该通过分析明确谁吸、放热，明确初、末状态。
8、甲、乙两种物质的质量之比是5∶4，降低相同的温度时，放出的热量之比是25∶4，则甲、乙两种物质的比热之比是（）
A、1∶5B、5∶1C、125∶16D、16∶125
9、质量为5kg的水温度升高20℃，吸收的热量为J。
若这些热量被质量为5kg的铜块吸收，则铜块升高的温度20℃。
（填“大于”“小于”或“等于”）
方法技巧二应用比热容解释实际问题时要明确物体的温度变化和吸、放热。
12、在相同的日光照射下，沙地比水田的温度升高得快，主要是由于（）
A、沙地吸收的热量多
B、水田不容易吸收热量
C、水的比热大，在吸收相等的热量后，升高的温度比沙地少，所以水田温度升高得慢
D、沙地和水田的质量不一样
6.写出以下物理量的国际单位：
功：
______________动能：
______________内能：
______________热量：
______________温度：
______________
解析：
本题要求同学们掌握功和能的单位，知道功、热量和各种形式的能量的单位是一样的，都是焦耳。
答案：
焦耳焦耳焦耳焦耳开尔文
7.炮弹里火药燃烧产生的高温高压气体炸开弹壳后温度降低，是用______________的方法减少了气体的内能；食物放进冰箱后温度降低，是用______________的方法减少了食物的内能。
解析：
本题考查改变物体内能的两个途径：
做功和热传递。
答案：
做功热传递
8.高空中飞行的飞机具______________有能、______________能、还具有______________能；飞机停在机场上时，仍然具有______________能。
解析：
动能和势能与物体的运动状态
有关，而内能与物体运动状态无关。
本题就是考查这一知识点的。
答案：
动势内内
9.如图16-
2-2所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放入一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下，可使棉花______________，这是因为
______________，使______________的内能增加，温度升高，达到棉花的______________,使棉
花燃烧。
若将活塞缓慢压下去，______________（填“能”或“不能”）看到此现象。
图16-2-2
解析：
对物体做功，物体内能会增加，温度升高，当温度高到一定程度达到棉花的着火点，棉花就会燃烧起来。
如果缓慢对棉花做功，棉花的内能同样会增加，温度会升高，但同时高温的棉花会有更多时间与外界进行热传递，使它的内能减小，温度降低，这样一升一降，温度就不可能升得很高，达不到棉花的着火点，所以不可能看到棉花燃烧。
答案：
燃烧活塞对瓶内空气做功瓶内空气着火点不能
10.找一段金属丝，把它弄弯再弄直，这样反复几次后，用手摸一下弯折的地方，你会感到被弯折的地方的温度发生了怎样的变化？
请解释这一现象。
解析：
本题来源于实际生活，当没有任何工具又想把金属丝弄断时，往往采取这种方法，
有时还可能把手烫伤。
有的同学考虑过这其中的原因，而有的同学却对此熟视无睹。
分析其原因，是由于手对金属丝做功，使金属丝内能增大，温度升高造成的。
答案：
温度升高。
手来回弯折金属丝的过程，实际上就是手对金属丝做功的过程，手对金属丝做功，使金属丝内能增大，温度升高。
11.在用起子打开啤酒瓶盖时，你会听到“砰”的一声，并看到有“白雾”产生。
你知道“白雾”产生的原因吗？
请解释。
解析：
首先要搞清“白雾”是小水滴，其次弄清小水滴是水蒸气液化形成的，然后分析水蒸气为什么会液化。
最后从根本原因出发，整理答案。
答案：
在用起子打开啤酒瓶盖时，瓶内气体对外做功，使其内能减小，温度降低，使水蒸气液化成小水滴，形成“白雾”。
14.在粗糙的水平地面上，一辆小车以200J的动能开始运动，运动一段距离后停下来，动能变为零，试问这200J的动能是否消失了？
解析：
运动的小车会停下来，是因为受到地面摩擦力的作用，因此小车在运动过程中要克服摩擦力做功而损失能量，做功会使地面和小车的内能增大，因此损失的能量并没有消失，而是转化为小车和地面的内能。
答案：
没有消失，转化为小车和地面的内能了。
1.质量为100kg的水，温度从20℃降低到80℃，吸收的热量是多少？
25.（2012·黄石）一根烧红的铁钉，温度是500℃，质量是1.5g，它的温度降低到20℃，要放出多少热量？
［已知铁的比热容c铁＝0.46×103J/（kg·℃）］
课后反思：
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