《2019九年级物理全册 第十三章 内能(利用图象、图标信息求解比热容)同步辅导 (新版.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019九年级物理全册 第十三章 内能(利用图象、图标信息求解比热容)同步辅导 (新版.doc(2页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1利用图像、图表信息求解比热容利用图像、图表信息求解比热容 一、已知一种物质的比热求另一种物质的比热 例 1 (2015 济宁)小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别用 质量相等的水和另一种液体进行了实验,并用图像对实验数据进行了处理,如图 1 所示。 实验中,水和另种液体在相同时间内放出的热量相等。分析图象可以得出: 物质 为水,另一种液体的比热容为 J/(kg) 。 (c水= 4.2103J/(kg)解析 时间相等时,两种液体放出的热量相等,由图示可以看出,乙液体的温度降 低的快;又根据热量的计算公式Q放=cmt可知,在质量相等、放热相同的情况下,哪 种物质温度降低得快,它的比
2、热容小,可见甲液体的比热容大,甲物质是水。 水放出的热量:Q放水=c水m水(t0 水t水) ,另一种液体放收的热量:Q放液=c液m液 (t0 液t液),故根据“水和另种液体在相同时间内放出的热量相等”即Q放水= Q放液 可得c水m水(t0 水t水)= c液m液(t0 液t液) ,而m水=m液,易得 c水(t0 水t水)= c液(t0 液t液) 。由图可知:两液体的初温是 60,放热 15 分钟后甲液体即水的末温 t水=40,乙液体的末温t液=20,故有c水(6040)= c液(6020) ,易得c液=1 2c水= 1/24.2103J/(kg)=2.1103J/(kg) 。答案 甲 2.110
3、3 二、已知同种物质一种状态下的比热容求另一种状态下的比热容 例 2 实验测得 1kg 某物质温度随时间变化的图像如图 2 所示。已知该物质在固态下 的比热容c1=2.1103J/(kg) ,设物质从热源吸热的功率恒定不变,根据图像解答 下列问题: (1)在最初 2min 内,物质温度升高了 40,则吸收的热量 为 J。 (2)试求该物质在液态下的比热容c2。 解析 (1)在最初 2min 内,则吸收的热量为:Q吸=cmt= 2.1103J/(kg)1kg【0(40)】=8.4104 J, (2)由图 1 知该物质在固态和液态时加热时间之比为 2min(1410)min=12 即吸热之比Q吸甲
4、 Q吸水= 12,而 物质质量不变,升高的温度均为 40。由Q吸=cmt知,在m和t都相同时,Q吸与 c成正比,易知c1c2= 12,而c1=2.1103J/(kg) ,故c2=4.2103J/(kg)图 2t2/min020t1/20404048122。 答案(1)8.4104 (2)该物质在液态下的比热容c2为 4.2103J/(kg)。三、利用图表信息求比热容大小 例 3 用两个相同的电热器分别给质量相同的水和某种液体加热,每隔 1min 记录如 右表所示,则该液体的比热容为( )A0.9103J/(kg) B1.8103J/(kg) C3.6103J/(kg) D1.2103J/(kg) 解析 因为用相同的电热器加热,所以在相同的时间内,质量相同的水和某种液体 吸收的热量就一定是相等的。两种液体都加热了 1 分钟后,易知t水=2620=6, t液=3420=14,又因Q水=Q液,由Q吸=cmt可得 c水m水t水= c液m液t液 而m水= m液 c液=液水 tt c水=1464.2103J/(kg)= 1.8103J/(kg)。答案 B加热时间/min012 水的温度/202632 液体的温度 /203448