第3節(jié)比熱容

1、尖子生學(xué)案尖子生學(xué)案人教版物理人教版物理 九年級上冊九年級上冊 第十三章第十三章 內(nèi)能內(nèi)能圖像法判斷物質(zhì)的比熱容圖像法判斷物質(zhì)的比熱容( (規(guī)律方法規(guī)律方法) ) 用兩個相同的電熱器給質(zhì)量相同的物質(zhì)甲用兩個相同的電熱器給質(zhì)量相同的物質(zhì)甲和水加熱和水加熱, ,它們的溫度隨加熱時間的變化關(guān)系如圖它們的溫度隨加熱時間的變化關(guān)系如圖13 13 - - 15 15所示所示. .例例1 1解析解析當(dāng)用相同的電熱器給物質(zhì)甲和水加熱時,使物質(zhì)甲與水升高相同的溫度(t=60 ),甲需要10分鐘,水需要20分鐘,說明甲吸收的熱量是水的一半,根據(jù)Q吸=cmt可知,在m,t相同時,Q甲吸=0.5Q水吸,所以c甲= 0

2、.5c水=2.1103J/(kg.). 故正確答案為A.A.2A.2. .1 110103 3 J/(kg J/(kg)B.4B.4. .2 210103 3 J/(kg J/(kg)C.1C.1. .2 210103 3 J/(kg J/(kg)D.D.條件不足條件不足, ,不能確定不能確定據(jù)此判斷物質(zhì)甲的比熱容為據(jù)此判斷物質(zhì)甲的比熱容為 ( () )A 1 1. . 用兩個相同的用兩個相同的“熱得快熱得快”, ,分別給質(zhì)量、初溫都分別給質(zhì)量、初溫都相同的甲、乙兩種液體同時加熱相同的甲、乙兩種液體同時加熱, ,兩液體的溫度隨時間兩液體的溫度隨時間變化的圖像如下圖所示變化的圖像如下圖所示. .

3、根據(jù)圖像可知根據(jù)圖像可知, ,甲液體的比熱容甲液體的比熱容 ( (選填選填“大于大于”“”“等于等于”或或“小于小于”) )乙液體乙液體的比熱容的比熱容. .質(zhì)量為質(zhì)量為500500克、初溫為克、初溫為20 20 的甲液體溫度升的甲液體溫度升高到高到90 ,90 ,吸收的熱量為吸收的熱量為 焦焦. . 甲液體的比甲液體的比熱容為熱容為1 1. .8 810103 3J J/ /(kg(kg)小于小于6 6. .3 310104 4 比熱容是物質(zhì)的一種特性比熱容是物質(zhì)的一種特性, ,它只與物質(zhì)的種類它只與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)和狀態(tài)有關(guān), ,與物體吸熱或放熱的多少、物體的質(zhì)與物體吸熱或放熱的多少、

4、物體的質(zhì)量以及溫度的變化等都沒有關(guān)系量以及溫度的變化等都沒有關(guān)系. .正確理解物質(zhì)的比熱容(易錯點(diǎn))例例2 2 下列過程中下列過程中, ,物質(zhì)的比熱容會發(fā)生變化物質(zhì)的比熱容會發(fā)生變化的是的是 ( () )A A. .把煤塊碾成煤屑把煤塊碾成煤屑B B. .把鐵屑熔化后鑄成鐵塊把鐵屑熔化后鑄成鐵塊C.C.把鋁塊放入熱水中把鋁塊放入熱水中D.D.冰熔化成水冰熔化成水D D解析解析不同的物質(zhì)一般比熱容不同,同一物質(zhì)的比熱容只與狀態(tài)有關(guān),A,B中只是物質(zhì)的形狀發(fā)生改變,C中鋁塊只是溫度發(fā)生改變,D中冰熔化成水是物質(zhì)狀態(tài)改變了,比熱容也會改變,故A,B,C錯誤,D說法正確.故正確答案為D. 2 2. .

5、 0 0 的冰熔化成的冰熔化成0 0 的水的水, ,下列分析下列分析中正確的是中正確的是( () )A A. .比熱容不變比熱容不變 B B. .比熱容增大比熱容增大C.C.內(nèi)能不變內(nèi)能不變 D. D.內(nèi)能減小內(nèi)能減小 提示提示: :水的比熱容和冰的比熱容不同,水的比熱容是4.2103 J/(kg.),冰的比熱容是2.1103 J/(kg.),選項(xiàng)A錯誤,選項(xiàng)B正確;冰熔化成水需要吸收熱量,內(nèi)能會增加,選項(xiàng)C,D錯誤.B 學(xué)科綜合題學(xué)科綜合題 (2015(2015濰坊中考濰坊中考) )用相同的酒精燈分用相同的酒精燈分別對別對a a, ,b b兩液體加熱兩液體加熱( (如圖如圖13 13 - -

6、 16 16甲所示甲所示),),根據(jù)測得的數(shù)根據(jù)測得的數(shù)據(jù)分別描繪出兩液體的溫度隨加熱時間變化的圖像據(jù)分別描繪出兩液體的溫度隨加熱時間變化的圖像( (如圖如圖13 13 - - 16 16乙所示乙所示) ). .在相同的時間內(nèi)兩液體吸收的熱量相等在相同的時間內(nèi)兩液體吸收的熱量相等, ,不計(jì)液體熱量散失不計(jì)液體熱量散失, ,分別用分別用m ma a, ,m mb b, ,c ca a, ,c cb b表示表示a a, ,b b兩液體的兩液體的質(zhì)量和比熱容質(zhì)量和比熱容，圖圖13 -16例例1 1A.A.若若m ma a=m=mb b, ,則則c ca accb bB.B.若若m ma a=m=mb

7、 b, ,則則c ca accb bC.C.若若c ca a=c=cb b, ,則則m ma ammmb b則結(jié)合圖中信息做出的下列推斷正確的是則結(jié)合圖中信息做出的下列推斷正確的是( () ) 解析解析若ma=mb,吸收相同的熱量,a的溫度升高幅度大,由c=知,a的比熱容較小,b的比熱容較大,A選項(xiàng)錯誤,B選項(xiàng)正確;若ca=cb,吸收相同的熱量,a的溫度升高幅度大,由m=知,a的質(zhì)量較小,b的質(zhì)量較大,C選項(xiàng)正確,D選項(xiàng)錯誤.故正確答案為BC.BCBC 實(shí)際應(yīng)用題實(shí)際應(yīng)用題 (2015(2015長沙中考長沙中考) )水稻是喜溫植物水稻是喜溫植物, ,春春季育秧時季育秧時, ,農(nóng)民通常在傍晚向秧

8、田灌水農(nóng)民通常在傍晚向秧田灌水, ,早晨再將水放出早晨再將水放出, ,以以防霜凍防霜凍, ,這是因?yàn)樗倪@是因?yàn)樗妮^大較大, ,當(dāng)氣溫降低時當(dāng)氣溫降低時, ,水能放水能放出較多的熱量出較多的熱量, ,如果某秧田中水的溫度降低了如果某秧田中水的溫度降低了2 ,2 ,放出了放出了3 3. .363610107 7 J J的熱量的熱量, ,則該秧田的水的質(zhì)量為則該秧田的水的質(zhì)量為 kgkg. . 已已知水的比熱容知水的比熱容c=c=4 4. .2 210103 3 J/(kg J/(kg)解析解析水稻是喜溫植物,春季育秧時,通常傍晚向秧田灌水,早晨將水放出,以防霜凍.因?yàn)樗谋葻崛葺^大,當(dāng)氣溫降低

9、時,根據(jù)Q放=cmt可知,降低相同的氣溫時,水能放出較多的熱量,根據(jù)Q放=cmt,得例例2 2733.36 10 J4000.4.2 10 J / kg2Qmkgc t放比熱容比熱容40004000 開放題開放題 下表列出了實(shí)驗(yàn)測定的幾種物質(zhì)的比熱容下表列出了實(shí)驗(yàn)測定的幾種物質(zhì)的比熱容. .解析解析比熱容表中包含豐富的信息,對表中提供的信息進(jìn)行分析歸納,首先要將表中物質(zhì)進(jìn)行分類,按狀態(tài)、金屬和非金屬及同種物質(zhì)不同狀態(tài)進(jìn)行分類,然后比較其值,并從中總結(jié)規(guī)律.比熱容是物質(zhì)的一種特性比熱容是物質(zhì)的一種特性例例3 3水4.2103冰2.1103酒精2.4103蓖麻油1.8103煤油2.1103沙石0.

10、92103鋁0.88103銅0.39103干泥土0.84103水銀0.14103鐵、鋼0.46103鉛0.13103一些物質(zhì)的比熱容一些物質(zhì)的比熱容J/(kg)J/(kg)認(rèn)真閱讀上表認(rèn)真閱讀上表,你一定能有所發(fā)現(xiàn)你一定能有所發(fā)現(xiàn),請?zhí)畛銎渲腥龡l請?zhí)畛銎渲腥龡l:（1） ;（2） ;（3） ;表中水的比熱容最大表中水的比熱容最大, ,鉛的比熱容最小鉛的比熱容最小冰和水由同種物質(zhì)組成冰和水由同種物質(zhì)組成, ,但狀態(tài)不同但狀態(tài)不同, ,比熱容不同比熱容不同 實(shí)驗(yàn)探究題實(shí)驗(yàn)探究題(2015株洲模擬)小剛比較小剛比較A A, ,B B兩種兩種液體的吸熱本領(lǐng)液體的吸熱本領(lǐng), ,組裝了如圖組裝了如圖13 1

11、3 - - 17 17所示的裝置所示的裝置, ,他用完他用完全相同的鐵架臺、石棉網(wǎng)、酒精燈、燒杯、溫度計(jì)各兩全相同的鐵架臺、石棉網(wǎng)、酒精燈、燒杯、溫度計(jì)各兩個進(jìn)行實(shí)驗(yàn)個進(jìn)行實(shí)驗(yàn). .圖13 - 17解析解析（1 1）要研究兩種液體的吸熱本領(lǐng),應(yīng)控制兩個燒杯中所裝的A,B兩種液體的初溫相同、質(zhì)量相等.質(zhì)量質(zhì)量例例4 4(1)(1)實(shí)驗(yàn)應(yīng)控制實(shí)驗(yàn)應(yīng)控制: :兩個燒杯中所裝的兩個燒杯中所裝的A A, ,B B兩種液體的初溫相同、兩種液體的初溫相同、相相等等. (2) (2)給兩種液體加熱給兩種液體加熱, ,記錄兩種液體的初記錄兩種液體的初溫和末溫溫和末溫, ,當(dāng)當(dāng) 相同時相同時, ,溫度升高較多溫度

12、升高較多的液體其比熱容的液體其比熱容. (3) (3)在實(shí)驗(yàn)過程中在實(shí)驗(yàn)過程中, ,小剛發(fā)現(xiàn)兩液體溫度都小剛發(fā)現(xiàn)兩液體溫度都升高升高20 20 時時, ,A A液體需加熱液體需加熱5 min,5 min,B B液體需加熱液體需加熱10 min,10 min,則則液體的比熱容較大液體的比熱容較大.解析解析 給兩種液體加熱,記錄兩種液體的初溫和末溫,當(dāng)加熱時間相同,也就是兩種液體吸收的熱量相同時,溫度升高較多的液體吸熱本領(lǐng)較小,也就是其比熱容較小.解析解析在實(shí)驗(yàn)過程中,小剛發(fā)現(xiàn)兩液體溫度都升高20 時,A液體需加熱5 min,B液體需加熱10 min,說明B吸收的熱量多,則B液體的比熱容較大.加熱

13、時間加熱時間小小B B 實(shí)驗(yàn)探究題實(shí)驗(yàn)探究題 小華同學(xué)在學(xué)習(xí)做飯的過程中小華同學(xué)在學(xué)習(xí)做飯的過程中, ,經(jīng)經(jīng)常加熱油和水常加熱油和水, ,她猜想油的比熱容比水小她猜想油的比熱容比水小, ,為了驗(yàn)證猜想為了驗(yàn)證猜想, ,她做了以下探究實(shí)驗(yàn)她做了以下探究實(shí)驗(yàn): :(1)(1)向兩個同樣的燒杯里分別倒入向兩個同樣的燒杯里分別倒入相同的水和油相同的水和油, ,并測量它們的初始溫度并測量它們的初始溫度, ,兩溫度計(jì)示數(shù)相同兩溫度計(jì)示數(shù)相同, ,如圖如圖13 13 - - 18 18所示所示, ,它們的初始溫度為它們的初始溫度為;(2)(2)在同樣條件下分別給水和油加熱在同樣條件下分別給水和油加熱, ,如

14、果在如果在相相同時同時, ,可以通過比較可以通過比較 來比較它們比熱容來比較它們比熱容的大小的大小. . 圖13 - 18解析解析比較不同物質(zhì)的吸熱能力時常控制它們的質(zhì)量和吸熱多少相同,比較它們升高的溫度,升高的溫度高,比熱容小.如本題中取質(zhì)量相同的水和油,用同一熱源加熱相同的時間吸收的熱量相等,由公式Q=cmt可知,通過比較溫度升高的多少就能比較它們的比熱容大小.質(zhì)量質(zhì)量例例5 52020加熱時間加熱時間溫度升高的高低溫度升高的高低 說理題說理題 無論是白天還是夜晚無論是白天還是夜晚, ,人們漫步在海濱人們漫步在海濱, ,會感到習(xí)習(xí)海風(fēng)迎面吹拂會感到習(xí)習(xí)海風(fēng)迎面吹拂, ,十分暢快十分暢快.

15、.這樣的風(fēng)這樣的風(fēng), ,非常柔和非常柔和, ,通常情況下通常情況下, ,它白天從海上吹向陸地它白天從海上吹向陸地. .夜晚從陸地吹向海夜晚從陸地吹向海上上( (圖圖13 13 - - 19), 19),氣象上把這種風(fēng)稱為氣象上把這種風(fēng)稱為“海陸風(fēng)海陸風(fēng)”. .請你運(yùn)請你運(yùn)用學(xué)過的物理知識說明海陸風(fēng)形成的原因用學(xué)過的物理知識說明海陸風(fēng)形成的原因. .例例6 6圖13 - 19解析解析白天太陽同樣照射海水和陸地白天太陽同樣照射海水和陸地, ,由于由于水的比熱容大水的比熱容大, ,在吸收相同熱量時在吸收相同熱量時, ,水的溫度水的溫度上升的少上升的少, ,溫度低溫度低, ,形成高氣壓區(qū)形成高氣壓區(qū), ,陸地沙石的陸地沙石的比熱容小比熱容小, ,溫度上升的多溫度上升的多, ,溫度高溫度高, ,形成低氣壓形成低氣壓區(qū)區(qū), ,這樣在白天這樣在白天, ,空氣從高氣壓區(qū)向低氣壓區(qū)空氣從高氣壓區(qū)向低氣壓區(qū)流動流動, ,形成從海面向陸地的海風(fēng)形成從海面向陸地的海風(fēng), ,夜晚情況正夜晚情況正好相反好相反, ,形成陸風(fēng)形成陸風(fēng). .答案海陸風(fēng)的形成答案海陸風(fēng)的形成, ,是由于陸地和海水的比是由于陸地和海水的