实验探究四 探究物质的比热容

■实验探究四探究物质的比热容★猜想与假设

一、1、物体吸收或放出的热量：Q

吸（放）＝C

比

m△t；

2、比热容与物质的种类和状态有关；

3、比热容是物质的一种特性。

二、有关实验及注意事项参阅实验报告册及教材内容

探究物质的比热容习题（一）

1.下列说法中正确的是( )

A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一

B.吸收热量多的物质,比热容一定大

C.高温物体放出热量一定多

D.质量相同的水和煤油,吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度【解析】选D。本题考查比热容的理解。比热容是物质的一种特性,与它的质量和体积、温度等无关,故选项A是错的。从比热容的定义可知,比较两种物质比热容,应当在质量及升高的温度相同的条件下,比较它们吸热的多少,吸热多的比热容大,反之则小,故B缺少条件,不正确。温度高的物体不发生温度或状态变化,是不会放出或吸收热量的,故C也不正确。由于水的比热容大,当质量相同的水、煤油吸收相同热量时,煤油升高的温度高。

【方法归纳】(1)比热容是物质的一种特性,与物质的种类有关,而与物质的质量、升高的温度、吸收热量的多少无关。

(2)物体吸收或放出的热量与物质的比热容、质量、温度的变化都有关。

2.(2013·宜昌中考)炎热的盛夏,人站在水中时感觉凉爽,而当人站在沙土上时却感到烫脚,这主要是因为水和沙具有不同的( )

A.热量

B.质量

C.比热容

D.密度

【解析】选C。本题主要考查了比热容的知识。在自然界中,水的比热容最大,因此对气温有很好的调节作用。相同质量的水和沙土在吸收相同的热量后,由于水的比热容远远大于沙土的比热容,所以水升温慢,沙土升温快。故选C。

3.(2014·开封十七中月考)两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图。根据图线可知( )

A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容

B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同

C.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量

D.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多

【解析】选A。本题考查对图像的认识。根据图像可知：质量相同的甲、乙两种液体升高相同的温度,甲的加热时间更长,吸收的热量更多,说明甲的比热容大,所以A对,B错。同一热源加热,相同的时间内甲、乙两种液体吸收的热量就是相同的,所以C是错误的；质量相同的甲、乙两种液体加热相同的时间,乙的温度升高值更大,所以D是错误的。

【易错警示】分析比热容图像时常见失误

(1)不明确横轴和纵轴的含义。

(2)不会作辅助线(控制变量)分析、总结物理规律。

(3)认为质量相同的两种不同的物质,比热容越大,温度变化越大。

4.如图,生活中常用水作为取暖用的液体,因为水的大,与其他液体相比,降低相同的温度放出的热量。

【解析】本题考查比热容的应用。因为水的比热容大,所以降低相同的温度,水放出的热量多。

答案：比热容多

5.在“比较水和煤油的吸热能力”的实验中,可以通过控制水和煤油的质量相同、吸收的热量相同,比较它们的多少,从而比较它们的吸热能力；实验中,用间接反映吸收的热量。

【解析】本题考查比热容的实验探究。水和煤油的质量相同,吸收的热量相同,可以根据公式c=来判断吸热能力的大小,Δt越小,比热容越大,说明吸热能

力越强；实验中,用同一热源给物体加热,其吸热的多少是通过加热时间反映出来的,加热时间越长,物体吸收的热量越多。

答案：升高温度加热时间

6.(2013·临沂中考)为了比较水和煤油的吸热能力,晓雯设计了如下实验步骤：

A.在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的水和煤油；

B.用两支温度计分别测出水和煤油的初温；

C.在烧杯中,分别放入功率相同的电热器,加热相同时间；

D.用温度计分别测出水和煤油的末温。

(1)步骤A存在的错误是,应改为。

(2)步骤C,加热相同时间是为了使水和煤油。

(3)步骤B和D是为了得出水和煤油。

【解析】本题考查比热容的探究实验。(1)实验中应当控制两种液体的质量相同,所以A步骤中的错误是取两种液体的体积相同；(2)步骤C中使用相同的加热器给两种液体加热相同的时间,目的是使两种液体吸收的热量相同；(3)步骤B和D 分别测水和煤油的初温和末温,目的是计算它们升高的温度并进行比较。

答案：(1)装入等体积的水和煤油装入等质量的水和煤油

(2)吸收的热量相同(3)升高的温度

【试题备选】1.(2012·东营中考)已知铁的比热容小于铝的比热容,质量相同的铁块和铝块吸收相同的热量后, 温度升高得多；若它们降低相同的温度, 放出的热量多。

【解析】本题考查比热容的理解。由于铁的比热容小于铝的比热容,根据公式

Q=cmΔt,当质量相同的铁块和铝块吸收相同的热量后,铁块温度升高得多；若它们降低相同的温度,铝块放出的热量多。

答案：铁块铝块

2.(2014·平南县六陈中学期末)为了比较水和沙子吸热本领的大小,小文做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中,分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如表：

质量/g

升温10℃

所需时间/s

升温20℃

所需时间/s

升温30℃

所需时间/s

沙子30 64 89 124

水30 96 163 220

(1)在此实验中用表示水和沙子吸热的多少；

(2)分析表中的实验数据可知：质量相等的水和沙子,升高相同温度时,水吸收的热量(选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量；

(3)如果加热相同的时间,质量相等的水和沙子, (选填“水”或“沙子”)升高的温度更高。

【解析】本题考查物质的吸热能力的实验。(1)本实验采用相同的酒精灯加热,加热时间越长,沙子和水吸收的热量越多,因此实验中用酒精灯加热时间表示水和沙子吸热的多少。

(2)由表中数据可知,水吸收的热量大于沙子吸收的热量。

(3)如果加热相同的时间,根据吸收热量的计算公式Q=cmΔt,水和沙子的质量相等,又因为水的比热容大于沙子的比热容,故沙子升高的温度更高。

答案：(1)酒精灯加热时间(2)大于(3)沙子

3.(2014·湖北武汉联考)为了探究物体温度升高时吸收的热量与哪些因素有关,