27.部编物理 比热容 专题(原卷版)
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13.3 比热容
1、探究“比较不同种物质吸热的情况”:
(1)利用表示物质吸收热量的多少
(2)比较物质吸热能力大小的两种方法:
①比较不同种物质,升高相同温度的多少的方法;
②比较不同种物质,吸收相同热量的多少的方法。
(3)结论:
①质量相同的不同种物质,升高相同温度,不同;
②质量相同的不同种物质,吸收相同热量,不同。
2、比热容
(1)概念:一定质量的某种物质,在温度升高时,与之比,用符号c 表示比热容。
(2)比热容的单位:在国际单位制中,比热容的单位是,符号是J/(kg·℃)。
(3)比热容的物理意义:水的比热容是。它的物理意义是:1千克水温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量是J。
3、比热容的应用:
(1)比热容是物质的一种特性,各种物质都有自己的比热容。
(2)从比热表中还可以看出,各物质中,水的比热容最大。这就意味着,在同样受热或冷却的情况下,水的温度变化要小些。水的这个特征对气候的影响,很大。在受太阳照射条件相同时,白天沿海地区比内陆地区温度升高的,夜晚沿海地区温度降低也。所以一天之中,沿海地区温度变化,内陆地区温度变化。在一年之中,夏季内陆比沿海炎,冬季内陆比沿海寒。
(3)水比热容大的特点,在生产、生活中也经常利用。如汽车发动机、发电机等机器,在工作时要发热,通常要用循环流动的来冷却。冬季也常用取暖。
4、热量的计算:Q= 。式中,Δt叫做温度的变化量。它等于热传递过程中末温度与初温度之差。
类型一比热容的理解
例1.如图所示,甲、乙两个相同的容器装了相同质量的纯净水,用不同的加热器加热,不计热量散失,得到如图所示的水温与时间的图线,下列说法正确的是()
A.温度计内测温液体的液面升高了,它的质量也增加了
B.加热相同的时间,两杯水吸收的热量相同
C.吸收相同的热量,甲杯的水升温比乙杯多
D.甲杯的水加热2min与乙杯的水加热3min吸收的热量相同
例2.如表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是()
物质水煤油冰铝铜比热容/(J•kg﹣1•℃﹣1) 4.2×103 2.1×103 2.1×l030.88×1030.39×103
A.不同物质的比热容一定不同
B.物质的物态发生变化,比热容不变
C.质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多
D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多
类型二利用比热容解释生活中的现象
例3.下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是()
A.让热水流过散热器供暖B.用循环水冷却汽车发动机
C.夏天在房间内洒水降温D.沿海地区昼夜温差较小
例4.学习了比热容的知识后,某物理课外兴趣小组绘制了如图所示的海陆风成因及流动情况示意图,其中正确的是()
A.B.
C.D.
类型三热量的计算
例5.如图所示,规格相同的甲乙两容器中分别装有3kg和2kg的纯净水,并用不同加热器加热,不计热损失,得到如图丙所示的水温与加热时间的关系图,则下列说法正确的是()
A.甲杯水中每分钟吸收的热量为2.52×105 J
B.甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为3:2
C.加热相同的时间,甲、乙两杯水升高的温度之比2:3
D.将甲、乙两容器中的液体从20℃加热至沸腾所需要的时间之比为2:3
类型四热平衡的相关计算
例6.甲、乙两个相同的杯子中盛有质量和初温都相同的水,另有A、B两个金属球,其质量和初温也都相同,且都比水的温度高。现将A、B两球分别浸没在甲、乙两杯水中,热平衡后,甲杯水温升高了15℃,乙杯水温升高了8℃(不计热损耗)。则()
A.A球比热容大于B球比热容
B.A球比热容小于B球比热容
C.A球放出热量等于B球放出的热量
D.A球放出的热量小于B球放出的热量
例7.将质量相同的两铁块放到同一火炉中加热,当温度达到相同后,取出分别放入质量和初温相同的两杯水和煤油中,达到热平衡后,下列说法正确的是(已知c水>c煤油)()
A.水升高的温度高些B.煤油升高的温度高些
C.水和煤油升高温度一样D.无法确定
一.选择题(共16小题)
1.两个质量相同的不同物质,吸收相同的热量,下列说法中正确的是()
A.比热容大的物质升高温度较小B.比热容小的物质升高温度较小
C.比热容大的物质升高温度较大D.升高温度相同,与比热容大小无关
2.对于同一物态的某种物质,根据c得知()
A.比热跟热量成正比B.比热跟质量成反比
C.比热跟温度变化成反比D.吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个恒量3.下表中有几种物质的比热容,小智同学根据提供的数据得出了四个结论,其中正确的是()
A.一杯水比一桶煤油的比热容小
B.液体的比热容一定比固体的比热容大
C.比热容是物质自身的性质之一,只和物质的种类有关
D.水吸收或放出热量的本领较强,常用作冷却剂
4.用相同的电加热器加热相同质量的水和煤油的过程中,水和煤油的温度随时间变化的图
象如图所示,关于这一过程,下列说法正确的是()
A.此时液面气压大于一个标准大气压
B.20min后水的温度不变的过程中将不再吸收热量
C.煤油的温度升高的较快,说明煤油的比热容比水的比热容小
D.8min 时间内煤油吸收的热量比水吸收的热量多
5.为探究不同物质的吸热能力,选取质量和初温均相同的不同物质A和B,用相同的酒精灯同时加热相同的时间,温度随时间的变化图象如图所示。下列说法正确的是()
A.由图象可判断,A的吸热能力大B.加热相同时间,A吸收的热量多
C.A、B升高相同的温度,B吸收的热量多D.A、B升高相同的温度,A吸收的热量多
6.沿海地区,昼夜温差较小,而内陆沙漠地区的昼夜温差较大,这主要是因为()
A.海水的比热大,砂石的比热小B.海水的密度小,砂石的密度大
C.海水的内能多,砂石的内能少D.海水吸收的热量少,砂石吸收的热量多
7.随着国家经济的快速发展,居民生活水平显著提高,轿车逐渐走进千家万户。关于轿车所应用的物理知识,下列说法正确的是()
A.汽车发动机常用水作为冷却剂的主要原因是水蒸发时吸热
B.安全带做得较宽,是为了减小压强保证安全
C.汽车急刹车时还要滑行一段距离由于受到惯性作用
D.汽车轮胎上的花纹是为了减小与地面间的摩擦
8.“比热容”表示物质吸收或放出热量能力的特性,相同质量的不同物质,升高相同的温度,比热容大的吸收热量多。所以我们在生活中会选择比热容较大的水来做汽车发动机的制冷剂;“导热性”表示物质传导热量快慢的属性。导热性好的物质,吸热快,散热也快。一般情况下金属的导热性优于非金属,所以我们炒菜时用的锅是铁锅。我国北方广大地区冬季供暖的暖气,就是用水作为工作物质来向室内提供热量的,暖气的外壳是金属物质。对此解释正确的是()
A.水的导热性好,金属的比热容大B.水的比热容大,金属的导电性强
C.水的比热容大,金属的导热性好D.水的比热容小,金属的导热性好
9.以下是水在生活中的应用,其中没有利用水比热容大的特性的是()