教科版初三物理第2讲比热容学生版方庄侯利沙.docx
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教科版初三物理第2讲比热容学生版方庄侯利沙
比热容
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1、了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性;
2、会使用比热容表,尝试用比热容解释简单的自然、生产、生活现象;
3、经历探究过程,比较不同物质的吸热本领,了解引入比热容概念的必要性。
1、比热容:
(1)定义:
。
(2)物理意义:
的物理量。
(3)比热容是物质的一种特性,大小有关,与
等无关。
(4)水的比热容为4.2×103J(kg·℃)表示:
(5)水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热,是因为
2、计算公式:
Q吸=Cm(t-t0),Q放=Cm(t0-t)
3、热平衡方程:
不计热损失Q吸=Q放
4、易错易混
(1)比热容是物质的一种特性,只与物质的种类有关。
(2)注意区别“升高了”和“升高到”多少摄氏度。
(3)热量是过程量,只能说吸收或放出”热量,不能说“含有”“具有”增加”、“减少”。
5、与物质的比热容有关的知识应用
(1)沿海地区和内陆地区比较哪个地区的昼夜温差变化大?
(2)水作为北方地区供暖和汽车发动机的冷却系统的工作物质的理由。
(3)新疆地区有一景“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”其中物理道理是什么呢?
(4)烈日当空的夏天在水库边上行走时,走在水泥路上和将脚放入水中感觉有什么不同?
为什么?
(5)海陆风和陆海风的是怎样形成?
题型一:
物体的吸热能力
例1、某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验,他们使用了如图所示的装置。
(1)
在设计实验方案时,需要确定以下控制的变量,你认为其中多余的是。
A.采用完全相同的加热方式
B.酒精灯里所加酒精量相同
C.取相同质最的水和另一种液体
D.盛放水和另一种液体的容器相同
(2)加热到一定时刻,水开始沸腾,此时的温度如图丙所示,则水的沸点是℃,这表明实验时的大气压强(选填“大于”、“小于”或“等于”)一个标准大气压。
(3)而另一种液体相应时刻并没有沸腾,但是温度计的示数比水温要高得多。
请你就此现象进行分析,本实验的初步结论为:
不同物质的吸热能力(选填“相同”或“不同”)。
为此物理学中引入表示上述性质。
(4)本实验除了能够说明上述问题之外,还能够说明其它问题,诰你写出其中的一个问题:
。
题型二:
比热容的概念
例1、关于比热容,下列说法中正确的是( )
A.
物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B.
物体的比热容跟物体的温度有关
C.
物体的质量越大,它的比热容就越大
D.
物体的比热容与物体吸、放热及温度和质量都没有关系
例2、由Q=cm(t-t0)得
,关于同一种物质的比热容,下列说法正确的是()
A.若质量增大一倍,则比热容减小一半
B.若加热前后的温差增大一倍,则比热容增大一倍
C.无论物体质量多大比热容都一样
D.若吸收的热量增大一倍,比热容增大一倍
题型三:
热量的计算
例1、用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃,则水需要吸收多少热量?
例2、已知铅的比热容为0.13×103J/(kg·℃),质量为100g的铅温度由600℃降低100℃,可放出多少焦耳的热量?
基础演练
1、我市在科学规划和建设城市时,大量增加水面面积,是利用水的大的特性,且水在蒸发时(选填“吸热”或‘‘放热”),可以调节气温,营造“宜居重庆”的舒适环境。
2、人们常用水给汽车发动机降温,这是因为水的_________较大。
3、图所示是“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置。
(1)加热过程中,用搅棒搅动的目的是____________;水和煤油吸热的多少是通过___________来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)。
(2)关于该实验的变量控制,下列要求中不正确的是________
(填字母)
A.采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小,与烧杯底的距离等)
B.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
C.使用相同的烧杯
4、初春培育水稻秧苗时,为了不使秧苗受冻,正确的做法是()
A.早晨多灌水,傍晚多排水B.早晨多排水,傍晚多灌水
C.早晨和傍晚都要多灌水D.早晨和傍晚都要多排水
5、下列关于比热的说法中,正确的是()
A.物质的比热与温度、质量有关
B.物质的比热与吸收或放出的热量有关
C.比热是物质本身的一种特性,同种物质的比热是一定的
D.质量越大的物体比热越大
6、冰在熔化过程中,下列判断正确的是()
A.吸收热量,温度不变B.内能不变,比热容不变
C.比热容、内能、温度都不变D.比热容变大、内能增加,温度升高
7、质量为10千克的水,温度升高了10℃。
求水吸收的热量Q吸。
8、质量为50kg的水,温度从25℃升高到45℃,需要吸收多少J的热量?
9、炎热夏天,小丽将装有0.6kg水的塑料瓶放入电冰箱冷藏室,待水降温后饮用。
水由35℃降至5℃过程中放出的热量为多少?
10、晴天,几位学生在森林中迷路了(图中虚线为空气流动的示意图).利用风向引导他们走出森林的分析方法是:
吸热相同,森林比地面升温(快/慢),林中空气温度较(低/高)、密度较,气压较,地面空气从流向(森林/外界),应(顺风/逆风)走。
11、如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。
燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同。
(1)比较不同物质的比热容,应选择__________两图进行实验;
(2)水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),它的物理含义是:
__________________________________________________________
巩固提高
12、(2014•上海市)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.沙的比热容较小,所以沙漠地区昼夜温差较大
D.一桶水的比热容比一杯水的比热容大
13、(2014•泰安)在“比较水与煤油吸收热量时温度升高的快慢”实验中,需要控制某些变量,以下做法多余的是( )
A.
采用完全相同的加热方式
B.
采用酒精灯加热时,酒精灯里加热的酒精量相同
C.
取相同质量的水和煤油
D.
盛放水和煤油的容器相同
14、(2014•滨州)依据你所学的热学知识,下列说法正确的是( )
A.炽热的铁水具有内能,冰冷的铁块不具有内能
B.物体吸收热量,温度不一定升高
C.汽车发动机用水做冷却物质,是因为水的比热容比较小
D.天然气燃烧越充分,其热值越大
15、(2014•泰州)如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验.将质量相等的沙子和水分别装在易拉罐中,并测出沙子和水的初温.然后用酒精灯加热并不断搅拌,每隔1min记录一次温度,实验记录如下表.
加热时间/min
0
1
2
3
4
温度/℃
沙子
20
25
29
34
38
水
20
21
22
23
24
(1)实验中,加热时间实质上反映了 ;
(2)根据实验数据,在图示坐标中画出沙子和水的温度随时间变化图线;
(3)分析图线可知,对于质量相等的沙子和水,吸收相等热量,升温较快的是 ;若使两者升高相同的温度,则 吸收的热量较多.这类实验,揭示了物质的一种物理属性,这种属性是 .
16、(2015•山西中考)为了比冰糖雪梨和奶茶吸热程度的差异,小王做了如图示实验,在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同冰糖雪梨和奶茶,用两个相同的酒精灯对其加热,并用相同两支温度计分别同时测量冰糖雪梨和奶茶温度变化,实验数据如下表:
(1)在此实验中,为比较冰糖雪梨和奶茶吸热能力的大小,我们可以加热相同的时间,观察升高 升高温度的不同.
(2)分析下表中的实验数据可知:
质量相同的冰糖雪梨和奶茶,升高相同的温度时,冰糖雪梨水吸收的热量________(选填“大于”、“小于”或“等于”)奶茶吸收的热量,表明_________水的吸热能力大.
物质
质量(g)
温度升高10℃
所需时间/s
温度升高20℃
所需时间/s
温度升高30℃
所需时间/s
冰糖雪梨
350
260
520
650
奶茶
350
220
330
550
(3)如果加热相同的时间,质量相同的冰糖雪梨和奶茶,_________升高的温度高.
17、(2015•阜阳模拟)如图所示是吃鸳鸯火锅时的情境,有关叙述正确的是()
A.当两边的汤汁量和初温基本相等时,两边同时沸腾
B.当汤汁沸腾后可以改为小火加热,汤汁内能减小
C.火锅上方的“白气”是水蒸气气化形成的
D.红汤与清汤的比热容近似相同
18、(2014•内江)初春育水稻秧苗时,为了不使秧苗受冻,正确的做法是( )
A.
早晨多灌水,傍晚多排水
B.
早晨多排水,傍晚多灌水
C.
早晨和傍晚都要多灌水
D.
早晨和傍晚都不要灌水
19、(多选)小莉根据下列表中的数据,得出以下四个结论,其中正确的是()
A.用来熔化铜的器皿可以用锡制作
B.质量相等的纯水和煤油,纯水的体积较小
C.体积相等的铜块和铝块,放出相等热量,铝块温度降低得较多
D.质量相等的干泥土和水,吸收相等热量,干泥土温度升高得较多
物质
密度ρ/
(kg·m-3)
物质
熔点/℃
物质
比热容c/
(J/kg·℃)
煤油
0.8×103
铜
1083
干泥土
0.84×103
纯水
1.0×103
铝
660
水
4.2×103
铜
8.9×103
铅
328
铜
0.39×103
铝
2.7×103
锡
232
铝
0.88×103
1、关于热量、温度、比热容,下列说法正确的是( )
A.温度越高的物体具有的热量越多
B.物体吸收热量越多,物质的比热容越大
C.温度越高的物体,物质的比热容越大
D.物体吸收热量,温度不一定升高
2、下列说法中,能反映物体放出热量多少跟物体降低的温度有关的是( )
A.相同质量的同种物质,降低不同的温度,放出的热量不同
B.相同质量的不同物质,降低相同的温度,放出的热量一般不同
C.不同质量的同种物质,降低相同的温度,放出的热量不同
D.不同质量的同种物质,降低不同的温度,放出的热量一般不同
3、铜的比热容是铅的3倍,铜块温度升高8℃所吸收的热量可以使同质量的铅块温度升高______℃。
4、为了比较水和沙子吸热本领的大小,小明做了如图3所示的实验:
在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯分别对其加热,得到表2中的实验数据:
(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质 ;
(2)分析表2中的实验数据可知:
质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量 (填“>”或“<”)沙子吸收的热量。
表2
质量/g
温度升高10℃所需要的时间/s
温度升高20℃所需要的时间/s
温度升高30℃所需要的时间/s
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
(3)下列事实能用上述实验结果解释的是( )
A.沿海地区昼夜温差会比内陆地区小
B.用盐水腌蛋,一段时间后蛋会变咸
C.长期堆放煤的水泥地面变成黑色
D.夏天给教室洒水,感觉凉爽
1)在此实验中,用加热时间的长短来表示水和沙子 。
2)在实验中,应不停地用搅拌棒搅动水和沙子,其目的是:
。
3)分析表中的实验数据可知;质量相同的水和沙子,升高相同的温度,水吸收的热量__________(选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量。
(4)可以推想,如果给质量相同的水和沙子加热相同的时间,则 (选填“沙子”或“水”)升高的温度会更高些。
(5)实验中,有些同学发现:
刚开始加热时,情况与(4)的结论不符,你认为可能的原因是 。
(写出一点)
5、有四位同学,为了研究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关,做了如下实验:
在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热。
下表是他们的实验记录
烧杯号
液体
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
1
水
200
20
28
8
2
水
100
20
28
4
3
煤油
200
20
28
4
4
煤油
200
20
24
2
根据实验记录回答下列问题:
(1)比较1、2两烧杯的实验记录,得出的结论是
。
(2)比较两烧杯的实验记录,得出的结论是质量相等的同种物质,吸收的热量与升高的温度成正比。
(3)比较1、3两烧杯的实验记录,得出的结论是
。
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1、铁的比热容大于铜的比热容,温度和质量都相同的铁块和铜块,放出相等的热,然后相互接触,则()
A.它们之间不发生热传递B.铁放热,铜吸热
C.铜放热,铁吸热D.无法判断
2、(多选)甲、乙两块铜的温度相等,它们各自吸热后相互接触,发现甲向乙传热,出现此现象的原因可能是()
A.它们的质量相等,甲吸热多
B.它们的质量相等,乙吸热多
C.它们吸热量相等,甲的质量大
D.它们吸热量相等,乙的质量大
3、甲物质的比热大于乙物质的比热,下列说法正确的是()
A.若甲、乙质量相同,则甲比乙放出的热量多
B.若甲、乙降低的温度相同,则甲比乙放出的热量多
C.若甲、乙质量相同,初温也相同,则甲比乙放出的热量多
D.若甲、乙质量相同,放出的热量也相同,则甲比乙降低的温度少
4、三种不同的金属,其质量之比为1:
2:
3,其比热之比3:
4:
5,当它们吸收了相同的热量后,所升高的温度之比为()
A.3:
8:
15B.15:
8:
3C.40:
15:
8D.24:
15:
120
5、铜比热容是铅比热容的3倍,如果铅块吸热量是铜块吸热量的2倍,铅块升高的温度是铜块升高温度的6倍,那么铜块和铅块的质量之比为()
A.1:
1B.4:
1C.1:
4D.9:
1
6、甲、乙两种物质,它们的质量之比为5:
4,比热容之比是2:
1。
如果它们吸热一样多,那么,升高温度之比为()
A.2:
5B.5:
2C.1:
2D.1:
1
7、有甲、乙两种物质,它们的质量之比是3:
1,吸热量之比是2:
1,则它们升高的温度之比和比热容之比分别是()
A.2:
3,10:
1B.3:
2,1:
10C.5:
3,2:
5D.3:
5,5:
2
8、铝的比热容大于铁的比热容,把铝块放入一杯20℃的水中,达到热平衡时,水温升高到30℃取出铝块后,立即将质量相同铁块放入这杯水中,达到热平衡时,水温升高到40℃。
试比较铁块和铝块的初温()
A.铝块的初温高B.铁块的初温高
C.它们的初温相同D.条件不足,无法判断
9、把甲、乙两个质量相同的铁块加热到相同的温度后,分别放入质量相同、温度相同的水和酒精中经过一段时间后,达到热平衡。
比较两铁块的放热量()
A.甲放热多B.甲、乙放热一样多
C.乙放热多D.条件不足,无法判断
10、如图1所示把凉牛奶放在热水中加热,经过一段较长时间,它们的温度随时间变化的图像如图1所示,下列说法中正确的是:
()
A.水和牛奶最后温度相同
B.水的温度变化比牛奶大
C.牛奶温度变化比水慢
D.甲是牛奶温度变化图像
11、(多选)图8中能正确描述水的各物理量之间关系的图象是()
12、(多选)小明根据下表所提供的几种物质的比热容得出以下几个结论,其中正确的是()
几种物质的比热容c/[J﹒(kg﹒℃)-1]
水4.2×103
冰2.1×103
酒精2.4×103
砂石0.92×103
煤油2.1×103
铝0.88×103
水银0.14×103
铜0.39×103
A.液体的比热容一定都比固体大
B.质量相等的水和煤油,吸收相等热量后,煤油温度变化大
C.同一物质发生物态变化后,比热容不变
D.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
13、(2015•德城区一模)同学们根据下表提供的几种物质的比热容得出以下四个结论,其中正确的是()
A.液体的比热容一定比固体的大
B.汽车发动机用水来冷却是因为水的比热容较大
C.同一物质发生物态变化后,比热容不变
D.质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铜块吸收的热量多
14、下列事实最能说明吸收热量与物质的种类有关的是()
A.体积相等的两杯水,温度都升高10℃,其吸收的热量相等
B.质量不等的铜块,温度都升高10℃,其吸收的热量不等
C.体积相等的水和煤油,温度都升高10℃,其吸收的热量不等
D.质量相等的水和铜块,温度都升高10℃,其吸收质量不等
15、质量相等,初温相同的a、b两种不同液体,分别用两个完全相同的加热器加热。
加热过程中,温度随时间变化的图线如图所示。
根据图线,比较两液体的比热容是()
A.液体a的比热容较大
B.液体b的比热容较大
C.两种液体的比热容一样大
D.无法判断
16、(2014•泰州)如图1所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验。
将质量相等的沙子和水分别装在易拉罐中,并测出沙子和水的初温.然后用酒精灯加热并不断搅拌,每隔lmin记录一次温度。
实验记录如下表:
(1)实验中,加热时间实质上反映了 .
(2)根据实验数据,在图2中画出沙子和水的温度随时间变化的图象.
(3)分析图象可知,对于质量相等的沙子和水:
吸收相等热量,升温较快的是 ;若使两者升高相同的温度,则 吸收的热量较多.通过大量类似实验,人们发现了物质的又一种物理属性,物理学将这种属性叫做 。
17、如图为某一天中央电视台天气预报的截图。
图中显示的四个地方,内陆地区的温差比沿海地区的温差大,造成这种差别的主要原因是()
A.水的比热容比泥土、砂石的比热容大
B.水的内能比泥土、砂石的内能大
C.水的密度比泥土、砂石的密度小
D.水的温度比泥土、砂石的温度低
18、质量为200g的水,温度由100℃降低到40℃,放出的热量是多少焦?
(c水=4.2×103J/(kg·℃))
19、20g的甲物的温度从10℃升高到30℃,吸收的热量是由温度从50℃降低到40℃的乙物放出的,不考虑热损失,求:
乙物的质量。
(已知C乙=2C甲)
20、铜的比热容是0.39×103J/(kg•℃),质量是100g的铜块,放出1950J的热量,它的温度从80℃降低到多少摄氏度?
21、取100g温度为100℃的铁块投入到初温是20℃的200g的水中,混合后达到热平衡时,水温升高了多少?
(c铁=0.46×103J/(kg·℃)