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比热容一、认识“物体吸热能力”1、预习自学(1)(1)人吃饭能力是有强有弱的,怎么反映人吃饭能力的强弱呢?(2)在炎热的夏天,在太阳暴晒下,人赤脚走在游泳池边的水泥地上和走在水里的感觉有什么不同?你知道产生这个现象的原因吗?2、知识点(1)(1)不同种类的物体,其吸热能力有可能不同。(2)如何比热吸热能力 比较质量相同的不同物质,吸收相同的热量后,升高温度的大小是否一样? 升高温度少的吸热能力 (选填:“强”或“弱”) 比较质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量多少是否一样?吸收热少的吸热能力 (选填:“强”或“弱”)二、探究“比较不同物质吸热能力”1、预习自学(2)(1)假如你在家里,要烧开一壶水,你能猜想水吸热多少与哪些因素有关吗?(2)你能设计一个实验,“比较不同物质吸热能力”的实验吗?2、知识点(2)(1)探究“比较不同物质吸热能力”实验要点: 被探究物质确定物质状态 (选填:“一定”或“最好”)相同; 要比较被研究物体的温度被研究物体各处的温度 (选填:“必须”或“尽量”)相同; 被研究物体 (选填:“一定”或“最好”)具有流动性。 要比较两物体吸收热量的多少用 (选填:“相同”或“不同”)的加热器; 通过比较加热时间比较物体吸收热量多少,用的科学研究方法是 。 容器要吸热、放热选用规格 (选填:“相同”或“不同”)的容器。 控制变量:要选取 (选填:“质量”或“体积”)相等的被研究物体。(2)结论: 质量、初温相同的水和煤油,用相同的加热器加热相同时间,吸收热量多少关系是 ,温度变化大的是 ,吸热能力强的是 。 不同种类的物质,其吸热能力一般不同。典型试题 【例1-1】为了比较水和煤油的吸热能力,小明设计了如下实验步骤:A在两个相同的烧杯中,分别装入等体积的水和煤油;B用两支相同的温度计分别测出水和煤油的初温;C在两个烧杯中,分别放入规格相同的电加热器,保证完全相同的加热条件,加热相等的时间;D用温度计分别测出水和煤油的末温。小亮认为:(1)步骤A存在的错误是_,应改为_。(2)步骤C控制相同的热源,加热相同的时间是为了使水和煤油 。(3)步骤B和D是为了比较水和煤油的 。(4)多次正确完成上述实验后,发现煤油的末温高于水的未温,则可得出结论: 。(5)为了比较水和煤油的吸热能力,该实验还可设计为 1-1某同学在做“比较不同物质的吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给水和煤油加热,得到的实验数据如上表。(1)实验中,记录加热时间的目的是_(2)分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的_有关;分析第1、3次或第2、4次实验数据,可以得出的初步结论是:升高相同的温度时, 吸收的热量不同;(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和煤油,_ _温度升高得多。三、认识比热容1、预习自学(3)(1)不同种类物质的吸热能力一般不同,那能否用一个物理量来描述物质的吸热能力呢?(2)现有质量为m的某物质,吸收热量Q吸 后,温度升高了t,你能用比值定义法,给比热容下个定义吗?2、知识点(3)(1)不同种类物质的吸热能力一般不同,我们一般用 这个物理量来描述物质的吸热能力。(2)物体吸收的热量Q吸 与m.t的比值,叫物质的比热容。(3)比热容的单位: ,读作 一些物质的比热容/【J(kg)-1】水4.2103冰2.1103干泥土0.84103酒精2.4103蓖麻油1.8103铁、钢0.46103甘油2.4103沙石0.92103铜0.39103煤油2.1103铝0.88103水银0.14103(4)由“一些物质的比热容”表可知: 影响物质比热容的因素有 和 。 的比热容最大。 水的比热容为C水= ,表示的物理意义是 。 比热容是物质本身的一种属性,与物体吸收(放出)热量的多少、质量(体积)、温度变化量无关。典型试题考查角度1 :比热容的定义、单位及物理意义【例2-1】酒精的比热容是2.4103 J/(kg)。它的物理意义是 2-1.下列概念中与比热容的定义方法相同的是( )A质量 B力 C动能 D速度考查角度2:理解比热容的影响因素(易错点) 【例2-2】关于比热容,下列说法正确的是( ) A物体的比热容跟物体吸收或被出的热量有关 B物体的比热容跟物体的温度有关 C物体的质量越大,它的比热容越大 D物体的比热容与温度、质量都没有关系2-2.由公式可知,关于同一种物质的比热容,下列说法正确的是( )A吸收的热量增大一倍,比热容也增大一倍B质量增大一倍,比热容减至一半C加热前后的温度差增大一倍,比热容增大一倍D无论质量多大,比热容都不变考查角度3:分析比热容表【例2-3】下表中列出了由实验测得的几种物质的比热容单位:J/(kg)。 物质比热容物质比热容水银0.14103砂石0.92103水4.2103冰2.1103认真阅读上表,你一定能有所发现,请填写其中的三条:(l) (2) (3) 2-3.(1)根据表中几种物质的比热容,判断下列说法中不正确的是( )物质的比热容/【J(kg)-1】水银0.14103砂石0.92103水4.2103冰2.1103铝0.88103铜0.39103A制作体温计常用水银做介质,原因之一是水银的比热容小B北方楼房中的暖气用水做介质,利用了水的比热容大的特性C由于水比沙石比热容大,所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大D由于水比冰的比热容大,所以冷却食品时0的水比0的冰效果好(2)小明根据下表所提供的几种物质的比热容,得出以下结论,其中正确的是( )物质的比热容/【J(kg)-1】酒精2.4103煤油2.1103水银0.14103砂石0.92103水4.2103冰2.1103铝0.88103铜0.39103A液体的比热容一定比固体大B质量相等的水和煤油吸收相等的热量后,煤油的温度变化小C同种物质发生物态变化后,比热容不变D质量相等的铝和铜,升高相同的温度,铝吸收的热量多考查角度4:比热容图象题 【例2-4】水的比热容比煤油的大。如图,用规格相同的电加热器分别对质量相等、初温相同的水和煤油同时加热。图1中的哪一图线能反映该实验情况( ) 2-4 两个相同的容器中分别装了质量相同的甲、乙两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间的关系如图所示,则下列判断正确的是( ) A甲液体的比热容大于乙液体的比热容B如果升高相同的温度,两液体吸收的热量相同C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加热相同的时间,甲液体升高的温度比乙液体多考查角度5水的比热容较大的应用(拓展点)【例2-5】海边的昼夜温差比沙漠地带要小得多,这主要是固为水的 比较大的缘故,相同质量的海水与沙石吸收相同的热量后, 的温度升高得少。2-5-1人们常用水冷却发动机,从热学角度看,主要是因为水( ) A是液体 B容易获得 C价格低廉 D比热容大5-2-2中央气象台每天都会发布全国主要城市的天气预报,下表中列出的是2013年6月4目沿海城市天津和内陆城市西安的气温情况。请根据两座城市的气温变化情况判断城市名称,甲是_你做出判断的依据是 。三、热量计算1、预习自学(3) 由C水=2.4103J(kg)-1,可知:m=1kg的水温度升高1需吸热 J, m=2kg的水温度升高1需吸热 J, m=2kg的水温度升高5需吸热 J。 质量为m、比热容为c的某种物质,温度升高t()时需吸热 2、知识点(3)(1) 物体吸热计算公式为 (2) 物体放热计算公式为 (3) 注意:公式中的t表示 。 m的单位必须用 。(4) 若两物体间发生热传递的过程中,没有热量损失,则Q吸 Q放。 考查角度1热量公式的简单计算【例3-1】有一电热水壶中装水2.5Kg,若温度由20升高到100,则水吸收的热量是_ _J。3-1-1一根烧红的铁钉,温度是500,质量是1.5g。它的温度降低到20时,要放出 _J的热量。c铁=0. 46l03 J( kg) 一变::某种液体的质量为5 kg。温度从100降低到20,共放出了1. 68l05J的热量,求该液体的比热客是_J(kg) 二变:在汽车水箱中装有5 kg、10的水,当温度升高了40时,水需要吸收_J的热量。c水=4.2l03 J/(kg) 三变:lkg水,放出2. 94l05J的热量后温度变为20,求水的初温是_。c水=4.2103 J/(kg)四变:小明同学用一支示数是l0的水银温度计,测量烧杯中水的温度,若温度计示数上升了50时水银恰好吸收了14 J的热量,则温度计内的水银的质量是_ kg。C水银=0.14103 J/(kg)考查角度2比例类热量计算【例3-2】甲、乙两物体的比热容之比是2:3,吸收的热量之比是3:1 。它们升高了相同的温度,则甲、乙两物体的质量之比是( ) A9:2 B2:1 C2:9 D3:13-2已知
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