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第03讲比热容
模块一思维导图串知识
模块二基础知识全梳理(吃透教材)
模块三教材习题学解题
模块四核心考点精准练(7大考向)
模块五小试牛刀过关测(18题)
掌握探究不同物质的吸热能力;
利用比热容的性质去解释生活中的物理现象;
理解比热容的概念;
并掌握比热容相关的吸、放热的计算。
■知识点一:设计实验比较不同物质的吸热能力
1.探究不同物质吸热能力
【实验目的】探究不同物体的吸热能力。
【实验器材】相同的铁台架、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、搅拌器两套,火柴、秒表、水和另一种液体(如煤油)。
【实验步骤】
(1)按图组装器材。
(2)取质量相同的水和煤油(60g),常温下待温度稳定后(控制两种液体初温相同),测出两种液体的温度,并计入表格。
(3)点燃酒精灯,同时给水和煤油加热,加热时间为5分钟,测量此时两种液体温度并计入表格。
(4)实验表格(参考数据)
物质种类
质量/g
初温/°C
末温/°C
温升/°C
加热时间(min)
水
60
20
40
20
5
煤油
60
20
56
36
5
…
(5)整理器材。
【实验结论】质量相同的水和另一种液体(如煤油),吸收相同的热量,煤油的温度升高较大。
2.实验注意事项
(1)温度计的使用方法
液泡要全部浸入液体中,不能碰容器壁,也不能碰容器底部
(2)选择相同的热源、保证相同加热时间相同目的
是为了让两种物质吸收的热量相同(本实验是一个理想化实验,不考虑热量散失)
(3)安装实验器材的顺序
自下而上
(4)可选择不同的液体进行实验,目的是什么?
这样可以减小实验中偶然因素造成的误差,使实验结论更具有普遍性。
(5)控制变量法的应用
①取质量相同的水和食用油分别放入两个烧杯中(注意不是体积相同)
②实验中选用相同的酒精灯(酒精量可以不一样,但火焰大小必须一样)给水和煤油加热相同时间,使两种物质吸收的热量相同
③让水和煤油升高相同的温度,比较加热的时间。
(6)转换法的应用
酒精灯燃烧每秒放出的热量是一定的,加热相同时间,放出的热量相同。不考虑热量损失,放出的热量全部被水和煤油吸收,故物质吸收热量的多少就转换成加热时间的长短。
(7)判断物质吸热能力强弱的两种方法
①加热相同的时间,通过比较温度变化的快慢来判断物体的吸热能力的强弱,温度变化快的吸热能力弱。
②升高相同的温度,通过比较加热时间长短来判断吸热能力的强弱,加热时间长的物体吸热能力强
■知识点二、比热容
1.比热容
(1)定义:一定质量的某种物质在温度升高时,吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比叫做这种物质的比热容,用符号c表示。
(2)公式及单位:;单位:焦耳每千克摄氏度,符号是:J/(kg·℃)
比热容的理解
(1)比热容是物质本身的特征,它是反映物质吸、放热本领强弱的物理量;
(2)影响因素:只与物质的种类和物质存在的状态有关,与物体的质量、温度变化情况、吸收或放出的热量等因素没有关系;
(3)同种物质不同状态下比热容不同;
(4)不同物质的比热容一般不同。
比热容的大小判断
在同样环境中,质量相同的不同物质,当吸收或放出同样热量时,比热容较大的物质温度变化较小,比热容较小的物质温度变化较大。
2.一些常见物质的比热容
3.水的比热容
(1)大小:水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)
(2)物理意义是:1千克的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J。
(3)有关水比热容的利用
①冷却和取暖。冬天,北方地区用热水取暖;汽车发动机用水作为冷却液。
②调节气温。沙漠地区的昼夜温差大,沿海地区昼夜温差小。
■知识点三、热量的计算
1.物质吸热时热量的计算
吸热:Q吸=cm△t=cm(t-t0);
2.物质放热时热量的计算
放热:Q放=cm△t=cm(t0-t)。
其中:Q吸—吸收的热量,单位:焦(J),Q放—放出的热量。
c—比热容,单位:焦每千克摄氏度(J/(kg·℃))
m—质量,单位:千克(kg)
△t—变化的温度(升高或降低的温度),单位:摄氏度(℃);t0—初始温度、t—末温。
教材习题01
关于比热容,下列说法中正确的是()
A.比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B.物体的质量越大,它的比热容越大
C.比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或放出的热量均无关
解题方法
①思考:什么是比热容,影响比热容的因素?
【答案】C
【详解】比热容是物质自身的性质,与物质种类、状态有关,与物质的温度、质量、吸收或放出的热量均无关,故AB错误,C正确。
教材习题02
相同质量的铝和铜,吸收了相同的热量,下列说法中正确的是()
A.铝上升的温度较高 B.铜上升的温度较高
C.铝和铜上升的温度相同
解题方法
①
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