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1、cil品邮声,解气升温从滑梯骨下,答案:B A臀部发热钻木取火用冷毛巾为发烧的人降温教学内容课程主题:物质的比热容授课时间:学习目标1. 了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种性质2. 了解水的比热容的特点,并解释一些自然现象&城门网1 .以下关于内能的说法中,正确的选项是()A. 一切物体都具有内能,但不一定具有机械能B.炽热的铁水具有内能,冰冷的冰块不具有内能C.在空气中飞行的铅球具有动能,不具有内能D.温度低的物体具有的内能少,温度高的物体具有的内能多答案:A2 . 一个物体的温度升高,那么()A.这个物体一定吸收了热量B.这个物体一定对其他物体做了功C.这个物体内局部子的无规那么运动
2、不一定加剧D.这个物体内能一定增加答案:D3 .两个固体放在一起相互接触,它们不发生热传递,这是因为它们具有相同的() A.质量B.热量C.温度D.比热容答案:C4 .在如下图的四个实例中,用热传递的方式改变物体内能的是()6.在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,质量相等的水和另一种液体的温度随时间变化规律如下图,假设在相同时间内放出的热量相等,由图象可知 物质为水,另一种液体的比热容为J/(kg )0 c 水=4.2x103j/(kg. oC)50403020101117 05101520时闿谷【答案】甲;2.1X1O3内容机械能和内能的相互转换劭幡钎一、比热容的概念【知识梳理】.比热
3、容:(1) 定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫 做这种物质的比热容,用符号C表示。(2) 公式:C= %或。=。主Ml%) m(tQ -t)(3) 单位:比热容的单位为J/ (kg),读作“焦耳每千克摄氏度”。(4) 理解:比热容的大小在数值上等于某种物质温度升高(或降低)1所吸收(或放出)的热量。(5) 影响因素:物质的比热容与物质的种类、状态有关,与物质的质量、吸热多少、温度变化等无关。(6) 物理意义:以水为例,水的比热容是4.2X103J/(kgc),它表示质量是1kg的水温度升高1时吸收的热量为4.2X 103Jo.比热表物理学中,常把
4、由实验测定的物质的比热,列成表格,便于查找。物质水冰酒 精煤麻油汞由表格可知(1)水的比热容最大为 4.2义10厅/ (酸) o(2)同种物质状态不同时,比热容也可能不同,例如水和冰。比热容义103/ (kg)4.22.12.42.11.80.14物质铝砂 石干 泥土铁、钢铜铅比热容X1OJ/000.0.0.0(kg-).88.92841639.13(3)不同的物质比热容一般不同。不同物质比热容也可能相同,例如:冰和煤油。(4)液体的比热容一般比固体的比热容大o.水的比热容大的特点,在生产、生活中也经常利用。(1)冷却剂:如汽车发动机、发电机等机器,在工作时会发热,通常要用循环流动的水来冷 去
5、IL冬季也常用热水取暖。(2)调节气候:夏天,太阳光照射到海面上,海水在温度升高的过程中吸收大量的热,所以 人们住在海边并不觉得特别热;冬天,气温低了,海水由于温度降低而放出大量的热,使沿海 气温不至于降得太低,所以住在海边的人们又不觉得特别冷。【例题精讲】例1.为了比拟水和沙子吸热本领的大小,小朱做了如下图的实验: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对其加热,实验数据记录如表:质S 1g升温10 所需时间 / s升温20 所需时间 / s升温30 所需时间 Is沙 子306489124水3096163220(1)在此实验中用 表示水和沙子吸热的多少;分
6、析上表中的实验数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同温度时,水吸收的热量(选填“大于”或“小于,)沙子吸收的热量;通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同,物质的这种特性用 这个 物理量来描述。小明在研究表格内的实验数据发现:水和沙子温度升高第一个10C所用的时间很长,其中的原因是石 棉网、铁圈等也需要吸收热量,这样加热效率变(选填高或低).(4)如图是小明在探究冰熔化实验时绘制的“温度一时间”图象,根据所学的知识解释,在B点时的内能(选填“大于”、“等予”或小于”)在C点时的内能。根据图像发现AB段与CD段斜率不同的原 因是:【答案】(1)加热时间大于;比热容(3)低(4)小于;比热容不同例2
7、.某实验小组用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热(如图甲),根据测得数据分别描绘出两液 体的温度随加热时间变化的图像(如图乙)。在相同的时间内两液体吸收的热量相等,不计液体热量散 失,分别用ma、mb、.、Cb表示a、b两液体的质量和比热容,结合图中信息作出的以下推断中正确的 是()A.假设ma=mb,只能根据平行于横轴的虚线提供的信息判断出CaCb B.假设Ca=Cb,可以根据平行于纵轴的虚线提供的信息判断出maVmb C.因为a液体升温快,所以a液体吸热能力强D.a、b两液体升高相同的温度,说明它们吸收了相同的热量【答案】B例3.在“比拟不同物质吸热升温情况”实验中,某学习小组对实验进行了
8、改进,改进后装置如下图, 把质量和初温相等的水和煤油放入同一个大烧杯中加热。这样改进除受热均匀外,还具有的优点 是;实验过程需要记录的数据是;现象可以支持水的比热容比煤油大这一结论。【答案】水和煤油相同时间吸热相同;时间和温度;吸收相同热量时水升温比煤油低【巩固练习】1.某同学做“探究物质吸热升温的属性”的实验装置如下图。物质质量m/kg升高温度4 t/加热时间 t/min水0. 1102沙子0. 1101(1)此实验中,沙子和水吸热的多少是通过(选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的。(2)该实验中除了沙子和水的质量相同、升高的温度相同外,还有必须完全相同。(3)该同学将得到的实验数据记
9、录在表中,分析表格中数据可以得出的初步结论是:相同质量的两种物质,升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的 有关。(4)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,升高的温度更高。【答案】(1)加热时间(2)加热方法(3)种类(4)沙子2 .沿海地区昼夜气温相差较小,内陆地区昼夜气温相差较大,这是因为()A.水比砂石的密度小B.水含的热量比砂石多C.砂石的传热能力比水强D.砂石比水的比热容小答案:D113 .我国北方许多家庭采用了 “水地暖”取暖,热水在地板下的管道内循环流动,加热整个地板,通过土 板以热传递的方式向室内供热。“水地暖”用热水作为介质,主要是因为水的()A.密度大B.比热容大C.流动
10、性强D.导热性好答案:B4 .(多项选择)小明根据下表所提供的儿种物质的比热容得出以下几个结论,其中正确的选项是()A.液体的比热容都比固体大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,比热容不变儿种物质的比热容c/J(kg)水4. 2X103冰2. 1X103酒精2. 4X103砂 石0. 92X103煤油2. 1X103铝0. 88X103水银0. 14X103铜0. 39X103D.冬天供暖时,用水作为循环液是利用水的比热容大的特性答案:BD三、热量的计算【知识梳理】.热量的计算在没有物态变化时,由于温度降低,计算物体放出热量的公式是。匕=。巩4-%
11、 其中t表示物体的末 温,to表示物体的初温,用 t表示物体的温度变化,那么 t=t-to公式可改写成2旅可见,物体放 出热量的多少跟它的比热、质量和降低温度的多少三个因素有关,并且由它们的乘积所决定,跟物体的 初温to、末温t无关。【方法归纳】热量的计算,四个物理量中的任意三个,可求第四个:物质的比热容:C=Q/m2k t质量:m二Q/Ca t(3)温度的变化量: t=Q/Cm【例题精讲】例1.甲、乙两个物体的比热容之比为2 : 1。假设使它们升高相同的温度,吸收的热量之比为3: 1,那么 甲、乙两个物体的质量之比为()A. 1 : 2 B. 2 : 1C. 3 : 2 D,4 : 1答案:
12、C例2.水的比热容为4.2X103J/ (kg),那么质量为0.2kg的水,温度从10升高到35吸收的 热量是()A. 4.2x103J B. 4.2x104JC. 2.1x103J D. 2.1x104J答案:D例3.甲乙两种物质的初温分别是20和30。它们的比热容之比为2 : 1,质量之比为3: 2,吸收了 相同的热量,最终甲的温度是50,那么乙最终温度是()90120A. 1040答案:B例4.水的比热容是4.2X103j/(kg.),冰的比热容是2X1()3j/例g ,那么1kg水与2kg冰的比 热容之比为()A. 1 : 11 : 22 : 1D.无法确定答案:C例5.如下图,是冷水
13、与热水混合时,温度随时间变化的图象,假设在热传递过程中没有热量损失,那么,由图中所给的信息可知,冷水与热水的质量之比是,冷水吸收热量与热水放出的热量之比是 o【巩固练习】. 一块烧红的铁块,温度是800C,质量是500g。当它的温度降低了 20时,它放热多少J?铁的 比热容为c=0.46Xl()3j/ (kg比)答案:4.6X103J.铅块的质量是铜块质量的六倍,它们的比热容之比是1 : 3,如果它们吸收相同的热量,那么它们升 高温度之比是()1 : 62 : 1C.6 : 1D. 1 : 2答案:D3. A、B两物体质量相等,温度均为10;甲、乙两杯水质量相等,温度均为50。现将A放入甲 杯
14、,B放入乙杯,热平衡后甲杯水温降低了 4C,乙杯水温降低了 8C,不考虑热量的损耗,那么A、B两物体的比热容之比 为()A.4 : 9B. 3 : 5C.2 : 3D. 1 : 2答案:A.(多项选择)铝的比热容大于铁的比热容,把铝块放入一杯冷水中,热平衡后水温升高5;将铝块取 出后,立即将质量相同的铁块放入这杯水中,热平衡后水温又升高5。假设各种损失忽略不计,那么以下 判断正确的选项是()A.铁块的温度变化大于铝块的温度变化B.铝块放出的热量大于铁块放出的热量C.铝块的初温低于铁块的初温D.水先后两次吸收的热量相等答案:ACD.如下图,将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中,通过 方式改变了牛奶的内能
15、,图乙是300g牛奶与热水的温度随时间变化的图象,那么牛奶在加热过程中吸收的热量是J,水的质量是g。牛奶=。水=4. 2X 104/ (kge),不计热损失。t温度甲乙答案:热传递2.52 X 104 1501 .以下哪种情况下比热容会发生变化()A. 一杯水倒掉一半B.水凝固成冰0的水变成90的水D.铁块加工成铁板答案:B.以下关于比热容的说法正确的选项是()A.水结成冰后比热容不变B.将一杯水倒出一半后,剩下的水的比热容也变为一半C.北方楼房中的“暖气”用水作为介质,把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中取暖,是利用了水的比 热容大的特点D.海边昼夜温差变化比沙漠中小,适于居住,是因为水的比热容
16、比沙石的比热容小 答案:C.水和食用油的质量之比是5 : 4,比热容之比是2 : 1,水的初温是18,食用油的初温是20o假设它们吸收相等的热量,水的温度升高到40C,那么食用油升高到的温度是()A. 120 B. 100 C. 75D. 55答案:C.铜的比热容是铅的比热容的3倍。质量相同的铜块和铅块,假设它们升高的温度之比为1 : 2,那么它们 吸热之比为()2 . 2 : 3. 3 : 2C.6 : 11 : 6 答案:B5 . “卡路里”简称“卡”,是热量的另个单位,常用于营养计量中。“卡”是这样规定的:1卡等于 在1个标准大气压下,1g水温度升高1C吸收的热量。那么1卡等于 J;假设
17、一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量约8.4X106J,相当于消耗 卡。c水=4.2X1()3j/(kg.)答案:4.2 2X106.有传言称把房间的空调开到30足够长的时间,就可杀死新型冠状病毒。在一间长5m、宽4m、高 2.5m的办公室内,空调工作一段时间后室内空气温度从10升高到30,那么室内空气吸收的热量J设室内空气质量不变,空气的比热容近似为l.0Xl()3j/ (kgC),空气密度是1.3kg/m3。 答案:1.3 X106.将0的水和等质量的80的水相混合,那么混合后水的温度是;假设将0的冰和等质量的 80的水相混合,结果发现,冰全部熔化成了水,但水的温度维持0,这个现象说明
18、o (不计热量损失)答案:40熔化吸热.把质量为600g的水加热到63,共吸收热量3.78X 104J,求水的初温。答案:48. 一个热水袋,装有质量是2kg的水。温度从80降低到30,水放出多少热量?答案 4.2X1 ()5j课堂错题收集学霸笔记本:教师引导学生借助知识脑图总结重难点3温放知新1.A.B.C.D.关于水的比热容,以下说法中正确的选项是( 水的比热容跟温度有关水的比热容跟吸收的热量有关水的比热容跟质量有关水的比热容跟温度和质量无关答案:D2.铝的比热容比钢的比热容大,以下理解中正确的选项是()1千克铝比1千克钢含的热量多A. 1千克铝比1千克钢含的内能多C.铝和钢接触时,铝一定
19、向钢传热D. 1千克的铝温度降低1比1千克钢温度降低时放出的热量多答案:D3 .烈日炎炎的夏季,白天海滩上的沙子热得烫脚,海水却很凉爽。同样的日照条件下,沙子和海水的 温度不一样的原因是()A.沙子的密度比海水的密度大B.沙子吸热能力比海水的吸热能力弱C.沙子吸热比海水多D.沙子的质量比海水小答案:B.在探究“比拟不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如下图,热源为两个相同的电加热器,不 考虑热损失加热时间/min01234甲的温度广C3442505866乙的温度/七1022344658甲乙(1)实验中应量取质量 (选填“相等”或“不相等”)的甲、乙两种液体,分别倒入相同的两烧杯 中实验时加热
20、相同的时间,通过比拟 来判断吸热能力的强弱.(2)通过实验,记录了如表格所示数据,从开始加热到时间为2min的时间内,甲、乙两种液体吸收热 量Q甲 Q乙(选填“大于”、“小于”或“等于).(3)分析实验数据可知 (选填“甲”或“乙”)物质的比热容大【答案】(1)相等;升温多少(2)等于(3)甲.如图甲,在“探究不同物质吸热能力”的实验中,将a、b两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯 内,用相同的电加热器同时加热,加热过程中不计热量损失。记录相关数据,并绘制出如图乙的图象。温度.C甲乙实验时,选用初温和均相等的甲、乙两种液体。加热lOmin时,a吸收的热量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)b吸收的热量。假设b液体的比热容为4.3xl()3j/ (kg,),那么a液体比热容为 o a液体的沸点是o【答案】质量;等于;2.1xlO3J/ (kg.) ; 70