练案九年级物理全册 第13章 内能与热机 第2节 科学探究 物质的比热容课件 （新版）沪科版.ppt

第二节科学探究 物质的比热容 1 比热容 1 概念 一定质量的某种物质 在温度升高 或降低 时吸收 或放出 的热量与它的质量和升高 或降低 温度的乘积之比 叫做这种物质的 单位 2 物理意义 单位质量的某种物质 温度降低1 所放出的热量 与它温度升高1 所吸收的热量 数值上等于它的 3 水的比热容是4 2 103j kg 表示的含义是 2 热量计算 比热容 j kg 相同 比热容 1kg的水温度升高 降低 1 吸收 放出 的热量是4 2 103j q吸 q放 cm t2 t1 cm t1 t2 比热容的概念 c 解析 水和冰是同一种物质的不同状态 由表可知 水的比热容与冰的比热容不同 说明物质的比热容与物质的状态有关 故a错 同种物质在相同状态下的比热容是不变的 故b错 质量相等的铝块和铜块 吸收相同热量后 比热容小的铜块温度变化较大 故c正确 寒冬季节 放在室外盛有水的水缸会破裂 主要是因为水凝固成冰后 体积增大 而不是水的比热容大的缘故 故d错 2 如图 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 1 加热相同时间后 分别测量两者的温度 发现沙子的温度明显高于水 这是因为 加热时搅拌沙子 目的是 2 在两烧杯上方分别盖上玻璃片 过一会儿发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠 用手摸两个玻璃片 发现装 填 沙子 或 水 烧杯上方的玻璃片温度比较高 原因是 水的比热容大 或沙子的比热容小 使沙子受热均匀 水 水蒸气液化放热 比热容的计算 1 68 105 解析 m 500g 0 5kg 一标准大气压下 水的沸点是100 即t2 100 水需要吸收的热量q吸 cm t2 t1 4 2 103j kg 0 5kg 100 20 1 68 105j 4 2kg的水温度降低5 放出的热量为j 水的比热容在常见物质中是比较的 因此沿海地区昼夜温差比同纬度的内陆地区 均选填 大 或 小 c水 4 2 103j kg 解析 水放出的热量q放 c水m t1 t2 4 2 103j kg 2kg 5 4 2 104j 水的比热容在常见的物质中是比较大的 白天阳光照射下 水吸热时升温慢 晚上放热时 水降温也慢 因此沿海地区昼夜温差比同纬度的内陆地区小 4 2 104 大 小 测控导航 1 2013武汉 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 它的比热容越大d 物体的比热容与温度 质量都没有关系解析 比热容是物质的一种属性 表示1kg物质升高 降低 1 时吸收 放出 的热量 大小只与物质的种类及状态有关 与吸收或放出的热量无关 2 冬天 我们常用热水袋取暖 这主要是因为水具有 a 较多的热量b 较大的密度c 较高的温度d 较大的比热容解析 因为水的比热容较大 在降低相同温度的条件下 可以释放更多的热量 d d 3 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 酒精灯里所加的酒精量相同c 取相同质量的水和煤油d 盛放水和煤油的容器相同解析 实验中 应采用完全相同的加热方式 保证在相同的时间内提供相同的热量 实验中 酒精灯里所加的酒精量对升温的快慢不会造成影响 属多余的量 实验中 必须取相同质量的水和煤油 符合控制变量法的要求 实验中 盛放水和煤油的容器也会影响其吸热与升温的情况 故应使容器保持相同 故有必要 b 4 探究 比较不同物质的吸热能力 时 同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水 装置如图所示 下列说法正确的是 a 实验中 沙子吸热升温较快 说明沙子吸热能力较强b 在本实验中 物体吸热多少是由物质的种类决定的c 实验中 将沙子和水加热到相同温度时 它们吸收的热量相同d 实验中 加热相同的时间 末温低的物质吸热能力强解析 由于沙子的比热容比水小 质量相同 吸收相同的热量的情况下沙子升高的温度比水升高的温度大 温度升高的少的吸热能力较强 在本实验中 物体吸热多少除了与物质的种类有关外 还与加热时间等因素有关 d 5 2013广州 水的比热容比煤油的大 如图所示 隔着石棉网同时加热规格相同 分别装有质量和初温都相同的煤油和水的试管 至管内液体升温到40 这个过程中 a 煤油温度先升到40 b 同一时刻水的温度比煤油高c 加热相同时间 水吸收的热量多d 升高相同的温度 煤油需加热较长的时间解析 质量和初温都相同的煤油和水在相同时间内吸收相等的热量 由于煤油的比热容比水的小 由q cm t知煤油的温度上升较快 水的温度上升较慢 升高相同的温度 煤油吸收热量少 水吸收热量多 所以升高相同的温度煤油所用时间较少 水所用时间较多 所以a项正确 a 6 2014河南 用相同的加热装置给质量相等的甲 乙两种液体同时加热 两种液体的温度随t 时间 的变化如表所示 由数据比较两种液体的比热容 a a c甲 c乙b c甲 c乙c c甲 c乙d 无法确定 解析 根据题意知 用相同加热装置加热 相同时间内放出热量相等 且两种物质在相同时间内吸收热量相等 由q cm t知 t与c成反比 t甲c乙 故选a c 解析 比热容是物质的一种性质 在状态和物质种类一定时 比热容大小与物体吸放热 温度变化大小 质量多少都没有关系 故选c 质量为1kg的水 c水 4 2 103j kg 温度从20 升高到30 吸收的热量是 a 4 2 103jb 4 2 104jc 8 4 104jd 1 26 105j解析 水吸收的热量 q吸 cm t 4 2 103j kg 1kg 30 20 4 2 104j 8 2014福州 b 散热器常用水作为冷却剂 这是利用了水的比热容较 选填 大 或 小 的性质 如果散热器中装有3kg的水 当温度升高了20 时 它吸收了j的热量 已知c水 4 2 103j kg 解析 1 水的比热容较大 降低相同温度水吸收热量多 所以利用了水的比热容较大的性质 2 q c水m t 4 2 103j kg 3kg 20 2 52 105j 9 2013重庆 大 2 52 105 10 海边的昼夜温差比沙漠地带要小得多 这主要是因为水的比较大的缘故 相同质量的海水和沙石 吸收相同的热量后 的温度升高得少 解析 沙漠地区缺水且多沙石 沿海地区水多 沙石的比热容比水的小 夜间沙石温度降低快 因而气温较低 午间在阳光的照射下 沙石吸热后温度升高较快使得气温迅速升高 于是出现昼夜气温差别较大的现象 相同质量的海水和沙石 由于海水的比热容大于沙石的比热容 所以海水升高的温度较少 比热容 海水 11 随着人们生活水平的提高 越来越多的家庭采用 水地暖 进行取暖 其原理是 在房间地面装饰层下铺设散热管道 通过管道内的热水散热提高室温 当供水温度为45 时 单位面积的散热功率与地面装饰层材料 散热管材料的对应关系见下表 1 若该地暖系统的总水量为2 103kg 将全部的水从5 加热至45 水至少需要吸收多少热量 c水 4 2 103j kg 2 某家庭木地板的面积为80m2 散热管材料为聚丁烯 pb 供水温度为45 则该供暖系统每小时的散热量为多少焦耳 解析 1 水吸收的热量q吸 c水m t2 t1 4 2 103j kg 2 103kg 45 5 3 36 108j 2 由表可知 散热管材料为聚丁烯 pb 供水温度为45 时 木地板的散热功率是90w m2 则面积为80m2的木地板每小时的散热量为 q pst 90w m2 80m2 3600s 2 592 107j 答案 1 3 36 108j 2 2 592 107j 3 水地暖 散热量除与散热时间 面积有关外 你认为还与哪些因素有关 请至少写出两点 解析 3 从表中数据可知 水地暖 散热量除与散热时间 面积有关外 还与地面装饰层材料 散热管材料有关 另外 还可能与装饰层厚度 供水温度 管间距离等因素有关 答案 3 地面装饰层材料 散热管材料 装饰层厚度 供水温度 管间距离等 12 探究题 为了比较水和煤油的吸热能力 晓雯设计了如下实验步骤 a 在两个同样的烧杯中 分别装入等体积的水和煤油 b 用两支温度计分别测出水和煤油的初温 c 在烧杯中 分别放入功率相同的电热器 加热相同时间 d 用温度计分别测出水和煤油的末温 1 步骤a存在的错误是 应改为 2 步骤c 加热相同时间是为了 3 步骤b和d是为了计