第2课时热量的计算

1、第第2 2课时课时 热量的计算热量的计算苏科版苏科版 九年级上册九年级上册考点考点1 1 比热容公式的应用比热容公式的应用【典例典例1 1】(2012(2012北京中考北京中考) )小阳家的热水器装有质量为小阳家的热水器装有质量为5 kg5 kg的水的水, ,该热水器中的水的温度从该热水器中的水的温度从2020升高到升高到40,40,求这些水吸收求这些水吸收的热量。的热量。 水的比热容为水的比热容为4.24.210103 3J/(kgJ/(kg)【思路导引思路导引】挖掘常量和已知量挖掘常量和已知量(1)(1)常量常量:c=4.2:c=4.210103 3J/(kgJ/(kg););(2)(2)

2、已知量已知量:m:m、t t、t t0 0QQ吸吸=cm(t-t=cm(t-t0 0) )。 进行新课进行新课【精讲精析精讲精析】本题考查比热容公式的应用。水吸收的热量为本题考查比热容公式的应用。水吸收的热量为Q Q吸吸=cm(t-t=cm(t-t0 0)=4.2)=4.210103 3J/(kgJ/(kg)5 kg5 kg(40-20)=(40-20)=4.24.210105 5J J。答案答案: :4.24.210105 5J J【方法归纳方法归纳】(1)(1)有关比热容的计算有关比热容的计算物体温度升高时需要吸收的热量物体温度升高时需要吸收的热量: :Q Q吸吸=cmt=cm(t-t=c

3、mt=cm(t-t0 0) )。物体温度降低时需要放出的热量物体温度降低时需要放出的热量: :Q Q放放=cmt=cm(t=cmt=cm(t0 0- t),- t),其中其中t t0 0表示物体的初温度表示物体的初温度,t,t表示物体的末温度。表示物体的末温度。(2)(2)区分升高了区分升高了( (降低了降低了) )和升高到和升高到( (降低到降低到) )升高了升高了( (降低了降低了) )是指升高是指升高( (降低降低) )的温度的温度, ,即前后温度差即前后温度差tt。升高到升高到( (降低到降低到) )是指物体的末温。是指物体的末温。1.1.在下列变化过程中在下列变化过程中, ,物质的比

4、热容将发生变化的是物质的比热容将发生变化的是( () )A.A.水结成冰水结成冰 B.B.将铁矿石碾碎将铁矿石碾碎C.C.将铁板加工成铁器将铁板加工成铁器 D.D.把把4040的水加热到的水加热到8080巩固提高巩固提高【解析解析】选选A A。本题考查比热容的概念。比热容是物质的一种。本题考查比热容的概念。比热容是物质的一种特性特性, ,与物质的种类、状态有关与物质的种类、状态有关, ,与物质的温度、质量等没有关与物质的温度、质量等没有关系。水结成冰系。水结成冰, ,状态发生变化状态发生变化, ,比热容由比热容由4.24.210103 3J/(kgJ/(kg)变变成成2.12.110103 3

5、J/(kgJ/(kg)。A A对对; ;铁矿石被碾碎、铁板加工成铁器铁矿石被碾碎、铁板加工成铁器, ,形状发生变化形状发生变化, ,物质种类、状态没有变化物质种类、状态没有变化, ,所以比热容不变所以比热容不变,B,B、C C错错; ;水由水由4040加热到加热到80,80,温度升高温度升高, ,但种类、状态没有变化但种类、状态没有变化, ,所以比热容不变所以比热容不变,D,D错。错。2.探究探究“比较不同物质比较不同物质的吸热能力的吸热能力”时时,同学们用酒精灯同时开始均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匀加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如装置如图。下列说法正确的是

6、图。下列说法正确的是()A.实验中实验中,沙子吸热升温较快沙子吸热升温较快,说明沙子吸热说明沙子吸热能力较强能力较强B.在本实验中在本实验中,物体吸热多少是由物质的种类决定的物体吸热多少是由物质的种类决定的C.实验中实验中,将沙子和水加热到相同温度时将沙子和水加热到相同温度时,它们吸收的热量相同它们吸收的热量相同D.实验中实验中,加热相同的时间加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强末温低的物质吸热能力强【解析解析】选选D。本题考查探究物质的比热容实验。吸收相同的。本题考查探究物质的比热容实验。吸收相同的热量热量,沙子升温较快沙子升温较快,说明沙子吸热能力较弱说明沙子吸热能力较弱,故故A错错;在

7、本实验在本实验中中,物质吸收热量的多少是由加热时间来决定的物质吸收热量的多少是由加热时间来决定的,故故B错错;本实验本实验中中,由于加热条件相同由于加热条件相同,它们吸收热量的时间都是相同的它们吸收热量的时间都是相同的,但它但它们变化的温度不同们变化的温度不同,故故C错错;本实验中本实验中,加热相同的时间加热相同的时间,它们吸它们吸收相同的热量收相同的热量,变化后的温度越低变化后的温度越低,说明该物质吸热能力越强说明该物质吸热能力越强,故故D对。对。3.用两个相同的加热器用两个相同的加热器,分别对质量相等的甲、乙分别对质量相等的甲、乙两种液体加热两种液体加热,其温度随时间变化的图像如图所示其温

8、度随时间变化的图像如图所示,由图像可知由图像可知()A.甲的比热容比乙大甲的比热容比乙大B.甲的比热容比乙小甲的比热容比乙小C.甲和乙的比热容相等甲和乙的比热容相等D.开始加热时开始加热时,甲和乙的比热容为零甲和乙的比热容为零【解析解析】选选B B。本题考查比热容公式的应用。相同质量的甲、。本题考查比热容公式的应用。相同质量的甲、乙两物体乙两物体, ,当加热的时间相同时当加热的时间相同时, ,甲升高的温度大于乙升高的温甲升高的温度大于乙升高的温度度, ,根据吸热公式根据吸热公式Q=cmt,Q=cmt,知在知在Q Q、m m相同时相同时,t,t越大越大,c,c越小越小, ,故故判断出甲的比热容比

9、乙小判断出甲的比热容比乙小,B,B对。比热容与物体的温度无关对。比热容与物体的温度无关, ,故故开始加热时开始加热时, ,比热容不为零。比热容不为零。4.4.家用电器中大功率电子元件在工作时会产生较多的热量家用电器中大功率电子元件在工作时会产生较多的热量, ,为为了尽快散热了尽快散热, ,通常在大功率元件上安装金属散热片通常在大功率元件上安装金属散热片, ,下表是四种下表是四种金属材料的比热容金属材料的比热容, ,选作散热片最好的材料是选作散热片最好的材料是( () )A.A.铝铝B.B.铁铁C.C.锌锌D.D.铅铅物质物质比热容比热容c/J/(kgc/J/(kg)铝铝0.880.881010

10、3 3铁铁0.460.4610103 3锌锌0.390.3910103 3铅铅0.130.1310103 3【解析解析】选选A A。本题考查比热容公式的应用。从表中得知。本题考查比热容公式的应用。从表中得知: :铝的铝的比热容最大比热容最大, ,铝升高铝升高11的温度的温度, ,吸收的热量最多吸收的热量最多, ,所以四种金属所以四种金属材料中选作散热片最好的是铝。材料中选作散热片最好的是铝。5.5.小旺看见人们在冬天常使用热水袋取暖小旺看见人们在冬天常使用热水袋取暖, ,他灵机一动发明了他灵机一动发明了“水床水床”在床形的塑料袋内充上水。冬天在床形的塑料袋内充上水。冬天, ,用电热器给水用电热

11、器给水加热加热, ,水吸收热量水吸收热量, ,温度温度( (选填选填“升高升高”“”“降低降低”或或“不变不变”),),人睡在人睡在“水床水床”上比直接睡在床上感觉暖和上比直接睡在床上感觉暖和; ;夏天夏天, ,充入冷水充入冷水, ,躺在上面又感觉非常凉爽。这种床用水作介质躺在上面又感觉非常凉爽。这种床用水作介质, ,是利是利用了水的用了水的比较大的特点。比较大的特点。【解析解析】本题考查比热容的应用。对水加热水吸收热量时本题考查比热容的应用。对水加热水吸收热量时, ,温温度会升高。由于水的比热容比较大度会升高。由于水的比热容比较大, ,相同质量的水在吸收或放相同质量的水在吸收或放出相同的热量

12、时出相同的热量时, ,水的温度变化比较小水的温度变化比较小, ,因此一般用水作为介质因此一般用水作为介质传递热量。传递热量。答案答案: :升高比热容升高比热容6.6.质量为质量为100 kg100 kg的热水的热水, ,温度从温度从8080降低到降低到20,20,放出的热量放出的热量是多少是多少?c?c水水=4.2=4.210103 3J/(kgJ/(kg)【解析解析】本题考查比热容公式的应用。放出的热量本题考查比热容公式的应用。放出的热量Q Q放放=cm(t=cm(t0 0- -t)=4.2t)=4.210103 3J/(kgJ/(kg)100 kg100 kg(80-20)=2.52(80

13、-20)=2.5210107 7J J。答案答案: :2.522.5210107 7J J 找找你容易错在哪里找找你容易错在哪里? ?在在1 1个标准大气压下个标准大气压下,2kg,2kg初温为初温为2020的水吸收了的水吸收了1.261.2610106 6J J的的热量热量, ,那么水温升高了多少摄氏度那么水温升高了多少摄氏度?c?c水水=4.2=4.210103 3J/(kgJ/(kg)根据公式根据公式Q Q吸吸=cmt=cmt水水得得: :tt水水= = =150= = =150答案答案: :150150Qcm吸631.26 104.2 10/() 2JJkgkg 正确之处正确之处: :会选择吸热公式会选择吸热公式, ,会应用公式的变形会应用公式的变形, ,公式中能写上公式中能写上单位。单位。错误之处错误之处: :忽略了水的沸点是忽略了水的沸点是100100。【标准解答标准解答】根据公式根据公式Q Q吸吸=cmt=cmt水水得得: :tt水水= = =