13.2科學(xué)探究物質(zhì)的比熱容課件滬科版物理九年級全一冊

科學(xué)探究：物體的比熱容13.2

滬科版九年級全一冊第十三章內(nèi)能與熱機(jī)把1kg的水從60℃開始加熱至沸騰，溫度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，由圖像可知，水的沸點(diǎn)是______℃，沸騰過程的特點(diǎn)是________________；這些水由60℃加熱至90℃需要吸收的熱量是________J。[c水＝4.2×103J/(kg?℃)]夯實(shí)基礎(chǔ)·逐點(diǎn)練198吸熱但溫度不變1.26×105夯實(shí)基礎(chǔ)·逐點(diǎn)練【點(diǎn)撥】由圖可知，水沸騰時(shí)，不斷吸收熱量，保持98℃不變，所以98℃是水的沸點(diǎn)。水吸收的熱量Q吸＝c水m水Δt＝4.2×103J/(kg?℃)×1kg×(90℃－60℃)＝1.26×105J。在冬天為了使房間里保持一定的溫度，每小時(shí)需要供給房間4.2×106J的熱量。若進(jìn)入散熱器的水的溫度是80℃，從散熱器流出的水的溫度是72℃，問每小時(shí)要供給散熱器多少80℃的水？[水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)]2夯實(shí)基礎(chǔ)·逐點(diǎn)練B夯實(shí)基礎(chǔ)·逐點(diǎn)練沙漠地區(qū)晝夜溫差大，主要原因是砂石的比熱容較小。初溫為20℃、質(zhì)量為50kg的砂石吸收3.6×106J的熱量后，溫度升高到____________℃。[砂石的比熱容為0.9×103J/(kg?℃)]3夯實(shí)基礎(chǔ)·逐點(diǎn)練100【點(diǎn)撥】用兩只相同的電加熱器分別給相同質(zhì)量的水和某種液體加熱，在開始和加熱3min時(shí)各記錄一次溫度，如下表所示(加熱過程中的熱量損失忽略不計(jì))，c水＝4.2×103J/(kg?℃)，液體的末溫沒有達(dá)到它的沸點(diǎn)，據(jù)此可以計(jì)算得出液體的比熱容是__________J/(kg?℃)。1.68×1034夯實(shí)基礎(chǔ)·逐點(diǎn)練加熱時(shí)間/min03水的溫度/℃1828液體的溫度/℃1843夯實(shí)基礎(chǔ)·逐點(diǎn)練【點(diǎn)撥】取兩種液體都加熱了3min為研究對象，由于用的是兩個(gè)相同的電加熱器，且加熱過程中的熱量損失忽略不計(jì)，因此Q水＝Q液體，即c水m水(t水－t0)＝c液體m液體(t液體－t0)，由題意可知，m水＝m液體＝m，則4.2×103J/(kg?℃)×m×(28℃－18℃)＝c液體×m×(43℃－18℃)，解得c液體＝1.68×103J/(kg?℃)。解題過程中注意利用控制變量法，保證二者吸收熱量及其質(zhì)量相同。D5夯實(shí)基礎(chǔ)·逐點(diǎn)練夯實(shí)基礎(chǔ)·逐點(diǎn)練【點(diǎn)撥】比熱容是物質(zhì)的一種特性，是物質(zhì)本身的固有屬性，與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關(guān)。對同一物態(tài)的某種物質(zhì)而言，吸收或放出的熱量跟質(zhì)量與溫度變化量的乘積之比即比熱容是一個(gè)恒量，故D正確。甲、乙兩物體的質(zhì)量之比為2:3，當(dāng)甲物體溫度升高10℃，乙物體溫度降低15℃時(shí)，甲物體吸收的熱量與乙物體放出的熱量相等，則甲、乙兩物體的比熱容之比為(

)A．2:3B．9:4C．4:9D．3:26夯實(shí)基礎(chǔ)·逐點(diǎn)練B夯實(shí)基礎(chǔ)·逐點(diǎn)練【點(diǎn)撥】1:97夯實(shí)基礎(chǔ)·逐點(diǎn)練夯實(shí)基礎(chǔ)·逐點(diǎn)練【點(diǎn)撥】小紅在實(shí)驗(yàn)室利用電加熱器加熱，完成了冰的熔化實(shí)驗(yàn)，并描繪出冰的溫度隨加熱時(shí)間變化的關(guān)系圖線(如圖所示)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，冰的質(zhì)量為0.5kg，相同時(shí)間內(nèi)水和冰吸收的熱量相同，水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)。8整合方法·提升練(1)根據(jù)圖線求CD段水和AB段冰吸收的熱量分別是多少？

解：CD段水吸收的熱量Q吸水＝c水mΔt水＝4.2×103J/(kg?℃)×0.5kg×20℃＝4.2×104

J；AB段冰吸熱時(shí)間為CD段水吸熱時(shí)間的一半，故其吸收的熱量為CD段水吸收熱量的一半，即Q吸冰＝0.5Q吸水＝0.5×4.2×104J＝2.1×104J。整合方法·提升練(2)求冰的比熱容。整合方法·提升練質(zhì)量相同、溫度均為100℃的鋁塊和銅塊(c鋁＞c銅)，分別投入質(zhì)量、溫度均相同的兩杯冷水中，當(dāng)兩杯水的溫度不再升高時(shí)，取出兩金屬塊并使它們接觸，不考慮熱損失，則它們(

)A．不發(fā)生熱傳遞

B．溫度從銅塊傳向鋁塊C．溫度保持不變D．能量從鋁塊傳向銅塊9探究培優(yōu)·拓展練D【點(diǎn)撥】(假設(shè)法)當(dāng)水的溫度不再升高時(shí)，每個(gè)杯中都達(dá)到了熱平衡，金屬塊的末溫等于水溫、每個(gè)金屬塊放出的熱量等于各自杯中水吸收的熱量，據(jù)此利用吸熱和放熱公式來分析。鋁的比熱容大于銅的比熱容，鋁塊、銅塊的質(zhì)量相同，分別投入質(zhì)量、溫度均相同的兩杯冷水中。假設(shè)最后兩杯水的溫度相同，也就是鋁塊和銅塊的末溫相同(即降低的溫度相同)，那么由于鋁的比熱容大于銅的比熱容，那么鋁塊釋放的熱量比銅塊釋放的熱量要多，多的這些熱量會導(dǎo)致鋁塊和放鋁塊的這杯水溫度上升，所以鋁塊的末溫較高，使它們接觸時(shí)，能量將從鋁塊傳向銅塊，故D正確。探究培優(yōu)·拓展練工匠用鋼鐵打制刀具時(shí)，有一個(gè)重要流程叫“淬火”，把用鋼鐵打制成型的刀具放到爐火中充分煅燒，然后將其迅速放入水中驟冷?，F(xiàn)有一成型的合金鋼刀具的質(zhì)量為1kg，溫度為20℃，放入836℃的爐火中煅燒足夠長時(shí)間，迅速取出放入5kg、20℃的水中冷卻，最后與水達(dá)到共同的溫度，不計(jì)過程中的熱量損失，c水＝4.2×103J/(kg?℃)，c合金鋼＝0.42×103J/(kg?℃)，求：10探究培優(yōu)·拓展練(1)此刀具在爐火中吸收了多少熱量？解：合金鋼刀具放入836℃的爐火中煅燒足夠長時(shí)間，達(dá)到熱平衡，兩者溫度相同，合金鋼刀具的末溫t2＝836℃，刀具在爐火中吸收的熱量Q合金鋼吸＝c合金鋼?m合金鋼?(t2－t1)＝0.42×103J/(kg?℃)×1kg×(836℃－20℃)＝3.4272×105

J。探究培優(yōu)·拓展練(2)淬火后水的溫度為多少攝氏度？解：將煅燒后的刀具迅速取出放入20℃的水中冷卻，最后刀具與水達(dá)到共同的溫度，設(shè)為t2′，則有Q水吸＝Q合金鋼放，即c水m水(t2′－t1′