13.3比热容

第十三章 内能 第3 节 比热容 材考点梳理 一、比热容（） 1 定义：一定质量的某种物质，在温度升高（降低）时所吸收（放出）的热量与它的质量和 升高（降低）温度的乘积之比。用符号表示。 （比值法下定义） 2 单位：焦每千克摄氏度 -----/(kg·℃) 3 物理意义： （1）表示物体吸热或放热本领的物理量。 （2）也可以这样理解：物质比热容越大，温度越不容易改变。比热容越小，温度越容易改 变。 4 性质：比热容是物质的一种特性，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。 5 水的比热容及应用： （1）水的比热容为42×103(kg·℃) 表示： 1kg 的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为42×103。 （2）水的比热容最大： 水吸（放）热本领强，所以用水做冷却剂或取暖介质。 如：热机用水冷却发动机。暖气片内用热水供暖。 B 水的温度很难改变，对生物起到保护作用。 如：在炎热的夏季，农作物没有被晒死。修建人工湖调节气温。 6 利用比热容解释生活现象： 沿海地区比内陆地区昼夜温差变化小。 二、实验：探究不同物质的吸热能力 1 实验主要仪器及作用： （1）天平：测量物体质量。 （2）停表：记录加热时间。 （3）温度计：测温度。 （4）搅拌器：使物质受热均匀。 （5）完全相同的热源：保证相 同加热时间内物质吸收 的热量相同。 2 装置的安装顺序：自下而上。 3 实验方法： （1）转换法：通过比较加热时间来判断吸热多少。 （2）控制变量法：控制质量和升高温度相同。或者控制质量和吸热多少相同。 4 物质吸热多少的判断方法：加热时间越长，物质吸收的热量越多。 5 实验方： 方法一： 让等质量的水和油吸收相同热量（即：加热时间相同），比较物体升高的温度， 升温快的比热容小。 方法二： 让等质量的水和油升高相同温度，比较吸收热量多少（即：加热时间长短），吸 收热量多的比热容大。 6 实验现象： 方法一：质量相等的油和水加热相同时间，油比水温度升高的快（即：油温度变化量大， 升温快） 方法二：质量相等的油和水升高相同的温度，油比水加热的时间短（即：油比水吸收的热 量少） 7 实验结论： (1)吸收相同的热量，温度变化量越小的物质，吸热能力越强。 (2)升高相同温度，加热时间越长的物质，吸热能力越强。 即：水和油的吸热本领不同，水的吸热本领比油强，即水的比热容比油大。 8 比热容在生活中的应用： （1）冷却剂的选取。 （2）暖手宝的应用。 （3）调节气温。 （4）解释内陆昼夜温差比沿海地区大的原因。 （5）培育秧苗时，夜晚向田里灌水。 三、热量的计算 1 公式： Ｑ＝mΔt （1）物体温度升高，吸收的热量：Ｑ吸＝mΔt 升 （2）物体温度降低，放出的热量：Ｑ放＝mΔt 降 （3）Δt 表示温度变化多少：Δt 升 =（t2－t1） Δt 降 =（t1－t2） ▲ 敲桌子：“升高了”不等于“升高到” （1）写出变形公式：= ；m= ；Δt= 。 （2）单位：特别提醒质量一定要用Kg。 （3）另外，求质量时常用到单位换算：1mL = 10-6m3, 1L = 10-3m3; 2. 热平衡方程：若不计热损失 Ｑ吸＝Ｑ放 也就是，在热传递过程中，如果不考虑热量损失，高温物体放出的热量等于低温物体吸收 的热量。 重难点突破 1、关于比热容的概念,下列说法错误的是( ) 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容 B 单位质量的某种物质,温度降低1℃所放出的热量,也叫做这种物质的比热容 某种物质吸收或放出的热量越多,比热容也越大,比热容与热量有关 D 各种物质都有自己的比热容,它是物质的特性之一 2、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( ) 9 2 ∶ B2 9 ∶ 1 2 ∶ D2 1 ∶ 3、关于热学知识，下列说法正确的是( ) 物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量 B 物体放出热量时，温度一定降低 一桶水的比热容比一杯水的大 D“酒香不怕巷子深”说明分子在不停地做无规则运动 4、水的比热容比较大，下列现象中不属于利用水的这个特性的是（） 供暖系统用循环热水来供给暖气 B 用水作为机车发动机的冷却液 炎热的夏天，在室地面上洒水降温 D 春天农民育秧时，傍晚向秧田里灌水 5、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；傍晚，沙子很宽凉了， 但海水却仍然暖暖的。同样的日照条件下，沙子和海水的温度不一样的原因是（ ） 沙子的密度比海水的密度大 B 沙子的比热容比海水的比热容大 沙子的比热容比海水的比热容小 D 沙子的质量比海水小 6、用两个相同的电加热器，分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体 的温度随时间变化关系图像如图所示，下列说法正确的是( ) 甲液体的比热容大于乙液体的比热容 B 加热相同的时间，甲液体升高的温度 大于乙液体升高的温度 加热相同的时间，甲液体吸收的热 量大于乙液体吸收的热量 D 升高相同的温度，两液体吸收的热量相同 7、在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中： (1)在两个完全相同的烧杯中分别装入___________、初温都相同的 水和煤油（选填“质量”或“体积”）。 (2)实验中选择相同规格的电加热器，可以认为在相同时间内水和 煤油______相同，然后比较______的方法来完成探究实验的。 (3)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随 加热时间变化的图像，如图所示，则______的吸热能力更强，因此 “暖手宝”中装的储热液具有的比热容______。（选填：“较大” 或“较小”） (4)已知水的比热容为/（kg·℃），由图像可得煤油的比热容为_____/（kg·℃） 8、一容积为500mL 的小水壶装满了温度为20℃水，在电磁炉上加热到水沸腾，（气压为 1 标准大气压），求： （1）水的质量是多少？ （2）水吸收的热量是多少 [水的比热容为42×103 /(kg·℃)] 参考答 1、答： 解析：比热容是物质的一种特性,不随热量、物质的质量等改变而改变。 2、答： 解析：由题意知，比热容之比是2 3 ∶，吸收热量之比为3 1 ∶，升高的温度是1:1 根据 Q=m△t，得m=Q/△t，得质量之比是9:2,故选。 3、答：D 物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是对物体做了功，故错误； B 物体放出热量时，温度不一定降低，比如晶体的凝固过程，放出热量，内能减小，温度不 变，故B 错误； 比热容是物质的一种特性，只跟物质的种类、状态有关，一桶水、一杯水的比热容相同，故 错误； D“酒香不怕巷子深”是一个扩散现象，是由于分子在不停地做无规则运动，故D 正确。 故选：D。 4、答： 5、答： 解析：海水比沙子的比热容大，因此，相同质量的海水和沙子，在吸收相同的热量时，沙子 温度高，海水温度低，故符合题意。 故选：。 6、答：B 7、答：（1）质量 （2）吸收的热量；升高的温度 （3）水；较大 （4） 解析：（1）根据比较吸热能力的两种方法，在该实验中要控制不同物质的质量相同，故在两 个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油。 （2）实验中选择相同规格的电加热器，根据转换法可知，在相同时间内水和煤油吸收的热量 相同；根据比较吸热能力的第2 种方法，然后比较升高的温度的方法来完成探究实验的。 （3）根据绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的现象可知，加热5 分钟，水升高 的温度为： ； 煤油升高的温度为： 根据比较吸热能力的第2 种方法，则水的吸热能力更强，因此，“暖手宝”中装的储热液体 具有的比热容较大，根据 ，相同质量的水降低相同温度时放出的热量较多； （4）根据 可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度成反比，故煤 油的比热容： 8、（1）05Kg；（2）168×105 ；