比热容计算
关于比热容的计算

关于比热容的计算比热容是一个物质的热学性质。
它用于描述物质在吸收或释放热量时的能力。
比热容通常被表示为每克物质吸收或释放的热量。
在计算比热容时,主要考虑到物质的质量、所吸收或释放的热量以及所产生的温度变化。
比热容的计算通常涉及以下几个方面:1. 热量(Q):热量是比热容计算中的重要参数。
它表示物质吸收或释放的热量。
热量的单位通常是焦耳(J)或卡路里(cal)。
2.温度变化(ΔT):温度变化是指物质在吸收或释放热量时,由初始温度变为最终温度的差值。
温度变化的单位通常是摄氏度(℃)或开尔文(K)。
3.质量(m):质量是物质在比热容计算中的另一个重要参数。
它表示物质的质量,通常以克(g)为单位。
基于以上参数,比热容(C)可以通过以下公式计算:C=Q/(m*ΔT)其中,Q是物质吸收或释放的热量,m是物质的质量,ΔT是物质所产生的温度变化。
比热容的计算方法还有一些其他的变体:1.摩尔比热容:摩尔比热容是指单位摩尔物质吸收或释放的热量。
它的计算公式为:Cm=Q/(n*ΔT)其中,Q是物质吸收或释放的热量,n是物质的摩尔数,ΔT是物质所产生的温度变化。
2.定压比热容和定容比热容:定压比热容是在常压下测量的比热容,计算公式为:Cp=Q/(m*ΔT)定容比热容是在常容下测量的比热容,计算公式为:Cv=Q/(m*ΔT)其中,Cp表示定压比热容,Cv表示定容比热容。
比热容在热学领域中起着重要作用。
它可以用于计算物质吸收或释放的热量,帮助研究热传导、相变和热容量等问题。
比热容的计算方法在实验室和工业生产中都得到广泛应用,对于优化能源利用和设计热学设备都有重要意义。
热的性质热容与比热容的计算

热的性质热容与比热容的计算热的性质:热容与比热容的计算热是物质内部微观粒子运动的表现,是一种能量的传递方式。
热的性质可以通过热能的吸收和释放来描述,其中热容和比热容是两个重要的物理量,用来衡量物质对热能的响应能力。
热容是指单位质量物质温度升高1摄氏度所吸收或释放的热能。
而比热容是在热容的基础上加入了质量的考量,指的是单位质量物质温度升高1摄氏度所吸收或释放的热能。
热容的计算可以根据物质的性质和状态进行求解。
对于固体物质而言,常用的计算公式为:Q = mcΔT其中,Q表示吸收或释放的热能,单位为焦耳(J),m表示物质的质量,单位为千克(kg),c表示比热容,单位为焦耳/千克·摄氏度(J/kg·℃),ΔT表示温度的变化,单位为摄氏度(℃)。
通过测量物质的质量、温度的变化以及相应的比热容值,就可以计算出物质的热容。
比热容是在热容的基础上除以质量得到的,计算公式为:C = c/m其中,C表示比热容,单位为焦耳/千克·摄氏度(J/kg·℃),c表示热容,单位为焦耳/摄氏度(J/℃),m表示质量,单位为千克(kg)。
不同物质的热容和比热容是不同的,这与物质的性质和状态密切相关。
一般来说,不同状态下的物质具有不同的热容和比热容。
对于单原子理想气体而言,其热容和比热容可以通过分子自由度来计算。
对于理想气体,根据能量守恒定律,可以得到如下计算公式:Cv = (f/2)RCp = (f/2+1)R其中,Cv表示定容比热容,单位为焦耳/千克·摄氏度(J/kg·℃),Cp表示定压比热容,单位为焦耳/千克·摄氏度(J/kg·℃),f表示分子自由度,R表示气体常数,单位为焦耳/千克·摄氏度(J/kg·℃)。
对于液体和固体物质而言,其热容和比热容可以通过实验测量得到。
实验方法一般采用定容或定压条件下测定物质温度的升高,进而计算得到热容和比热容的数值。
比热容计算

A
t/min
例5.在1atm下,1kg20℃的水吸收了3.78×105J 的热量,水的末温是多少?
Q吸 3.78 105 J 解: t 90℃ 3 c 水 m 4.2 10 J(kg ℃) 1kg
t 末 t 初 t 20℃ 90℃ 110℃
∵大气压为1atm
例3、质量是1kg的铝壶内装有25℃的3kg水在一个标准 大气压下将水烧开。壶和水共吸收了多少热量?
解:铝壶吸热
Q吸1=c1m1△t 1 =0.88╳103J/(kg.℃) ╳1kg ╳(100℃-25℃) =6.6╳104J Q吸2=c2m2 △t 2 =4.2╳103J/(kg.℃) ╳3kg ╳(100℃-25℃) =9.45╳105J Q吸= Q吸1+ Q吸2= 6.6╳104J+9.45╳105J =1.011╳106J 答:壶和水共吸收了1.011╳106J的热量。
§13.2 科学探究:物质的比热容 〈三〉比热容计算
1、质量为10kg的水温度从25℃升高到65℃, 水吸收了多少热量? :Q吸=cm△t
=4.2╳103J/(kg.℃) ╳10kg ╳(65℃-25℃)
=1.68╳106J 答:水吸收了1.68╳106J热量
2、标压下质量为2kg的沸水,温度降低了60℃, 水放出了多少热量? 解:Q放=cm△t =4.2╳103J/(kg.℃) ╳2kg ╳60℃ =5.04╳105J 答:水放出了5.04╳105J热量
∴水的末温只能为100℃
答:水的末温为100℃.
例6.把1kg100℃的热水与2kg40℃的温水完全混 合,不计热量损失,水的末温是多少? 热平衡问题: Q吸=Q放 末温相同 Q ( 解: 放 c1m1t1 4.2 103 J(kg ℃) 1kg 100℃ t)
比热容计算的详细过程

比热容计算的详细过程以比热容计算的详细过程为标题,写一篇文章:比热容是物质在单位质量下升高1摄氏度温度所需要吸收或放出的热量。
它是描述物质热特性的重要参数之一,可以帮助我们了解物质在温度变化过程中的热力学性质。
比热容的计算方法有多种,下面将详细介绍其中的两种常用方法。
1. 定压比热容计算方法:定压比热容是在恒定压力下,单位质量物质升高1摄氏度温度所需要吸收或放出的热量。
计算定压比热容的方法是通过实验测量物质在不同温度下的热容,然后根据实验数据进行拟合或插值得到函数关系式。
常见的实验方法包括热容量计和差示扫描量热法。
热容量计实验是通过将物质样品放置在一个恒定温度的热容器中,测量在恒定压力下升高的温度和吸收的热量之间的关系。
通过多次实验得到一系列温度和热量数据点,然后使用数学方法进行曲线拟合,得到定压比热容的函数关系式。
差示扫描量热法是一种通过对比样品和参比物质的热容差异来测量物质的定压比热容的方法。
在实验中,将待测样品和参比物质同时加热,并测量它们的温度变化。
通过对比样品和参比物质的温度变化曲线,可以计算出定压比热容。
2. 定容比热容计算方法:定容比热容是在恒定体积下,单位质量物质升高1摄氏度温度所需要吸收或放出的热量。
计算定容比热容的方法通常是通过测量物质的压强-体积或者密度-温度关系,然后根据理想气体状态方程或实验数据得到函数关系式。
在理想气体状态方程中,定容比热容与物质的分子结构和力场有关。
根据理想气体状态方程,可以通过测量压强-体积关系和温度变化来计算定容比热容。
实验测量中常用的方法有等容热容量计和差示扫描量热法。
等容热容量计实验是通过将物质样品放置在一个恒定体积的容器中,测量在恒定体积下升高的温度和吸收的热量之间的关系。
通过多次实验得到一系列温度和热量数据点,然后使用数学方法进行曲线拟合,得到定容比热容的函数关系式。
差示扫描量热法在计算定容比热容时同样可应用。
通过对比样品和参比物质的温度变化曲线,可以计算出定容比热容。
比热容计算

• 5、已知某太阳能热水器的水箱受太阳热辐 射2.4×107J,如果这些热量的50%被水箱内 质量为50 kg温度为30 ℃的水吸收,可使这 些水的温度升高到多少?
三、热平衡问题:指在不计热量损失的条件下, 高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量 (即: )且在热平衡状态下,两个物体的最 后温度相同,不再进行热传递。 1、将500g温度为750C的水加入2.5kg温度为15OC 的水中,热平衡后的水的温度是多少OC?(假 定没有热量损失,且在热平衡时水的温度都相 等) • 2、将500g温度为75OC的热水加入温度为15OC的 冷水中,热平衡后的水的温度是25OC,问原来 冷水的质量是多少kg?(假定没有热量损失, 且在热平衡时水的温度相等) •
一、.比热容基本计算 1.一个质量是200g的铁球,温度从150℃下 降到100℃,求它放出的热量? [铁的比热容等于0.46×103J/(kg· ℃)]
2、一个电热水壶内装有2 kg 的冷水,经过加 热后水温从18℃升高到98℃, 求:电热水壶内的水吸收的热量是多少?
3.烧杯内80℃的热水放出2.1×104J的热量后, 水温降低到55℃,则烧杯内水的质量是多 少? 4、由实验测量.质量是100g、初温是24℃的 实心金属球吸收2.3×103J的热量后,温度升 高到74℃,则该小球的比热容是多少?查 图表可知这种金属可能是? • 几种物质的比热[单位:J/(kg· ℃)] •
比热容计算
赵建国
说明:物体吸收热量的计算公式:Q吸=cm(t-t0) ;物体 放出热量的计算公式:Q放=cm(t0-t) • 公式中,t为末温,to为初温,上式中的质量m 的单 位必须是kg • 注意:(1)末温与温度变化的区别 • 举例:给20 OC的水加热使其温度升高到50 OC,式中 水的初温为to=20 OC,末温为t=50 OC,升高的温度 为t-to=50 OC—20 OC=30 OC ;若给20 OC的水加热使其 温度升高50 OC,式中水的初温to=20 OC,温度变化为 t-to =50OC,则末温t=to+50 OC=70 OC,所以在解题时, 一定要弄清已知的温度是末温,还是温度的变化。 对升高了,升高到,降低了,降低到等关键字眼一 定要严格加以区分,才能避免不必要的失分。 •
比热容的计算公式及推导公式

比热容的计算公式及推导公式
哎呀,说起比热容,这可真是个神奇又有点复杂的东西呢!你知道吗?比热容就像是每个物质的“个性标签”,能告诉我们它们吸收或放出热量时温度变化的“脾气”。
那比热容的计算公式到底是啥呢?它呀,就是Q = cmΔT 。
这里的Q 表示吸收或放出的热量,c 就是比热容啦,m 是物质的质量,ΔT 则是温度的变化量。
那这个公式是咋来的呢?咱来想想啊!比如说,有一杯水和一块铁,它们在同样的条件下吸收相同的热量,水的温度升得就慢,铁的温度升得可就快多啦!这是为啥呢?这就是因为水和铁的比热容不一样呀!
假设我们做一个实验,把质量为m 的某种物质加热,让它的温度从T1 升高到
T2 ,吸收的热量是Q 。
那我们就来推导一下这个公式。
我们先想一想,热量是怎么来的呢?就好比我们跑步,跑的距离越长,消耗的能量就越多。
热量也一样,温度变化越大,需要的热量就越多。
而且物质的质量越大,就像搬东西,东西越多,需要的力气越大,吸收的热量也就越多。
那我们就来算一算,温度从T1 升高到T2 ,温度的变化量ΔT 不就是T2 - T1 嘛。
如果我们把吸收的热量Q 除以质量m 和温度的变化量ΔT ,那不就得到了这种物质的一个特性,也就是比热容c 嘛!所以就有了Q = cmΔT 这个公式。
你说神奇不神奇?这就好像是给每种物质都发了一个独特的“热量身份证”,通过这个公式,我们就能知道它们在热量面前的表现啦!
我觉得呀,比热容的公式和推导虽然有点复杂,但搞清楚了之后,就像打开了一扇了解物质世界的大门,能让我们更清楚地知道身边的各种东西在热量面前的“脾气”,是不是很有趣呢?。
比热容计算

比热容计算
比热容计算是热学研究中的一个重要概念,指的是应用材料的比热容来研究材料的热物性。
它的基本原理是,当具有相同热线性指数的各种物质吸收或失去等量的热量时,它们的温度变化几乎相同,但它们吸收的热量是不同的。
因此,比热容可以用来测定吸收的热量以及该热量对物质温度的影响。
比热容计算是测量物质摄取或产生热量的变化程度,而且可以用来预测物质在吸收和释放热量时温度的变化。
比热容定义为物质吸收一单位热量而温度升高一摄氏度时所需要的热量。
它可以用来描述物质在热量学中的表现,因此是热科学研究的基础。
比热容的分析应用主要有三个方面:第一是测试各种材料的比热容;第二是研究热对物质的影响;第三是研究物质在变温过程中的行为。
比热容的研究可以帮助我们更加深入的理解物质的温度行为,开发出更有效的热物性材料,实现节能减排。
据专家介绍,比热容计算包括动态比热容和静态比热容。
动态比热容表示物体在加热或冷却过程中热量的变化,而静态比热容表示物体的温度变化。
比热容的计算需要采用严格的模型和步骤,如蒸腾、凝结、融点等,如果步骤不完整或参数不准确,比热容结果会有偏差。
比热容计算被广泛用于热学研究并改善物质性能,但同时也要求合理使用相关结果,以避免对物质性能指标产生负面影响。
例如在热力学中,采用比热容计算可以估计物质受到热辐射后的温度,如果计算结果不准确,就可能造成设备的电子部件或设备因冷却形成的凝析而损坏。
总的来说,比热容计算是热学研究中的重要概念,它可以用来测定材料对热量的摄取,以及温度的变化程度,应用广泛,在很多工作中有着重要的帮助,但要求在计算过程和使用结果。
比热容和能量的计算公式

比热容和能量的计算公式在我们的日常生活中,热现象无处不在。
从冬天温暖的被窝到夏天清凉的冰饮,从热腾腾的饭菜到冰冷的空调,热的传递和能量的变化时刻都在发生。
而在物理学中,比热容和能量的计算公式就像是打开热现象奥秘之门的钥匙。
比热容这个概念啊,简单来说,就是指单位质量的某种物质温度升高 1 摄氏度所吸收的热量。
比如说,水的比热容比较大,这也是为什么海边的城市夏天不会太热,冬天不会太冷,因为水吸收或者放出大量热量时,温度变化相对较小。
比热容的计算公式是:$C = \frac{Q}{m\Delta T}$ 。
这里的 $C$ 表示比热容,$Q$ 表示吸收或放出的热量,$m$ 表示物质的质量,$\Delta T$ 表示温度的变化量。
就拿我之前的一次经历来说吧。
有一次夏天,我和家人一起去野炊。
天气特别热,我们带了一大壶水和一些饮料。
在太阳下晒了一会儿,饮料很快就变得温热,没法解渴了。
但是那壶水,虽然也热了一些,却没有饮料那么烫。
这就是因为水的比热容大,吸收相同的热量,温度升高得少。
再来说说能量的计算公式。
能量的形式多种多样,比如动能、势能、内能等等。
咱们先说说内能,内能的改变可以通过热量传递和做功来实现。
如果是通过热传递来改变物体的内能,其计算公式就是上面提到的比热容的公式,通过计算吸收或放出的热量来确定内能的变化。
如果是通过做功来改变物体的内能,计算公式就是 $W = Fs$ ,这里的 $W$ 表示功,$F$ 表示力,$s$ 表示在力的方向上移动的距离。
我记得有一次修自行车,我使劲儿用扳手去拧螺丝,费了好大的劲,手都酸了。
在这个过程中,我对螺丝做功,我的能量就转化为螺丝的内能,螺丝变得热热的。
在学习物理的过程中,很多同学一看到这些公式就头疼。
其实啊,只要结合生活中的实际例子去理解,就会发现它们并没有那么可怕。
比如我们冬天用热水袋取暖,热水袋里的水温度逐渐降低,释放出热量,通过比热容的计算,我们就能知道它释放了多少热量,让我们感受到温暖。
热学基础热容与比热容的定义与计算

热学基础热容与比热容的定义与计算热容是指物体在吸收或释放热量时所发生的温度变化。
它是衡量物体对热量的吸收或释放能力的物理量。
比热容则是指单位质量物质在吸收或释放相同热量下所发生的温度变化。
比热容可以用来刻画物质对热量的敏感程度和传热速率。
一、热容的定义与计算热容是指物体吸收或释放的热量与其温度变化的比值,可以用下式计算:C = Q/ΔT其中,C表示热容,Q表示吸收或释放的热量,ΔT表示温度变化。
要注意的是,热容与物体的质量有关,通常使用单位质量的物体来表示热容。
单位质量的热容称为比热容。
二、比热容的定义与计算比热容是指单位质量物质在吸收或释放相同热量下所发生的温度变化。
比热容可以用下式计算:c = Q/mΔT其中,c表示比热容,Q表示吸收或释放的热量,m表示物体的质量,ΔT表示温度变化。
比热容是物质的固有性质,不同物质的比热容是不同的。
比热容可以用来判断物质的传热速率和敏感程度。
三、热容和比热容的应用1. 热容在热力学中的应用:热容在热力学中常用于计算物体在吸收或释放热量时的温度变化。
例如,在热力学循环中,可以通过计算热容来确定工质的温度变化。
2. 比热容在传热学中的应用:比热容在传热学中被广泛应用。
比热容的大小可以反映物质传热的速率和敏感程度。
通过比较不同物质的比热容,我们可以判断物质的导热性能和传热速率。
比热容还可以用来计算传热过程中的温度变化。
四、热容和比热容的计算实例为了更好地理解热容和比热容的计算,我们来看一个实际的例子:假设有一个质量为1kg的水,初始温度为20℃。
如果向水中输入1000J的热量,求水的最终温度。
首先,根据热容的定义,我们知道:C = Q/ΔT代入已知值,可得:1 * C = 1000 / (Tf - 20)其中,Tf表示水的最终温度。
进一步整理,可以得到:Tf - 20 = 1000 / 1 * C根据比热容的定义,我们知道:c = Q/mΔT代入已知值,可得:c = 1000 / (1 * (Tf - 20))综上所述,通过热容和比热容的计算,我们可以求解出物体的最终温度。
比热容温升计算公式

比热容温升计算公式比热容是物理学中一个重要的概念,它在我们理解物质的热学性质方面发挥着关键作用。
那啥,咱们今天就来好好聊聊比热容温升的计算公式。
比热容这个家伙呀,简单来说,就是衡量物质吸收或放出热量后温度变化难易程度的一个指标。
而温升呢,就是温度升高的量。
比热容温升的计算公式是:Q = cmΔT。
这里的 Q 表示吸收或者放出的热量,c 是比热容,m 是物体的质量,ΔT 则是温度的变化量。
咱们先来说说这个公式里的 c,也就是比热容。
不同的物质,比热容可不一样。
就比如说水吧,水的比热容挺大,所以海边的城市夏天不会太热,冬天也不会太冷,这就是水的比热容在起作用。
有一次我在家做实验,想弄明白不同物质的比热容到底有啥不同。
我找来了铁块、铝块和水,还有一个能精确测量温度和热量的仪器。
我先把相同质量的铁块和铝块加热到相同的温度,然后让它们在相同的环境中自然冷却。
嘿,您猜怎么着?铁块冷却得可快了,铝块稍微慢一点,而水就更慢啦!这就是因为它们的比热容不同。
再来说说 m,也就是质量。
质量越大,要让它温度变化所需要的热量就越多。
这就好比一个小瘦子和一个大胖子,同样的温度环境下,大胖子要热起来或者冷下来可就没那么容易。
最后是ΔT,温度的变化量。
这就很好理解啦,如果温度变化量大,需要的热量自然就多。
在实际生活中,这个公式用处可大了。
比如说,咱们冬天用热水袋取暖。
热水袋里装的水,比热容大,能储存比较多的热量,而且能慢慢释放出来,让咱们的手暖和好久。
还有汽车的发动机,工作的时候会产生大量的热。
如果不能有效地散热,发动机温度过高可就麻烦了。
这时候就需要根据比热容的原理,设计合理的冷却系统,保证发动机正常工作。
再比如,夏天我们从冰箱里拿出一瓶冰水,过一会儿瓶子外面就会有很多水珠。
这是因为瓶子周围的空气遇到冷的瓶子,温度降低,里面水蒸气的比热容导致它们放出热量变成了小水珠。
总之,比热容温升计算公式虽然看起来有点复杂,但只要咱们结合实际生活中的例子去理解,就会发现它其实就在我们身边,时时刻刻都在发挥着作用。
比热容的计算公式资料

比热容的计算公式比热容的计算公式一般为。
(c:比热容;Q:热量;m:物体质量;t:物体末温度;t0:物体初温度)这是用来计算物体温度升高时的公式。
若物体降低时,则是用物体的初温度减去末温度。
即。
水的定压比热容经常会被用来计算吸收或放出的热量,水作为最常见的物质,它的比热数据较易获得,当实验要求精度不高时,可近似认为常压下水的定压比热为4.2kJ/KG.K,下面给出在不同压力,不同温度下的液态水的定压比热容Cp的数据(单位:KJ/KG.K)压力x10 5 Pa温度(摄氏度)0 20 50 100 150 200 250 300 3501 4.217 4.182 4.1815 4.215 4.181 4.180 4.215 4.31010 4.212 4.179 4.179 4.214 4.30850 4.191 4.166 4.170 4.205 4.296 4.477 4.855 3.299100 4.165 4.151 4.158 4.194 4.281 4.450 4.791 5.703 4.042 150 4.141 4.137 4.148 4.183 4.266 4.425 4.735 5.495 8.863 200 4.117 4.123 4.137 4.173 4.252 4.402 4.685 5.332 8.103 250 4.095 4.109 4.127 4.163 4.239 4.379 4.639 5.201 7.017 300 4.073 4.097 4.117 4.153 4.226 4.358 4.598 5.091 6.451 单位质量的某种物质,温度降低1度放出的热量,与它温度每升高一度吸收的热量相等,(或者温度每降低一度放出的热量相等)数值上也等于它的比热容。
物质化学符号模型相态比热容量(基本)J/(kg·℃)比热容量(25℃)J/(kg·K)氢H 2 气14000 14300⒌气体的比热容和气体的热膨胀有密切关系,在体积恒定与压强恒定时不同,故有定容比热容和定压比热容两个概念。
比热容计算常见考点

比热容计算考点一:计算公式Q=cm△tQ放=mq(固体)Q放=Vq (气体或液体)考点二:利用公式简单计算首先要明确四个物理量的意义。
Q表示物质在热传递过程中吸收或放出的热量。
c表示这种物质的比热容。
m表示物质的质量。
△t表示温度的变化。
基本公式:Q=cm△t引申公式: c= Qm△t ;m=Qc△t△t=Qcm例1:2kg的水在加热一定时间后,温度由15℃上升到90℃,求在此过程中水吸收的热量。
【水的比热容为4.2X10³J/(kg·℃)】解:Q=cm△t=4.2X10³J/(kg·℃)X2kgX(90℃-15℃)=630000J例2:质量为2kg的水在太阳的照射下,水吸收了9.66X10³J的热量,则水的温度升高多少℃?【水的比热容为4.2X10³J/(kg·℃)】解:△t=Q cm =9.66X10³J4.2X10³J/(kg·℃)X2kg=1.15℃考点三:热值与比热容固体或液体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式:Q放=mq气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式:Q=Vq例:每到夏收季节,大量农作物秸秆在田间被随意焚烧,这不仅造成资源浪费、环境污染,而且极易引发火灾等.为解决这一问题,现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤.若燃烧秆浆煤(热值为2.4×107J/kg)使50kg、20℃的水温度升高到80℃.求:(1)水需要吸收的热量.(2)如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收,需要完全燃烧多少千克秆浆煤? 解:(1):Q=cm △t=4.2X10³J/(kg ·℃)X50kgX (80℃-20℃)=1.26X 107J(2):Q 吸=QX30%=1.26X 107JX30%=3.78X 106Jm=Q 吸q = 3.78X106J 2.4×107J /kg=0.1575kg 考点四:热机效率与比热容例: 天然气灶烧水,燃烧0.5m3的天然气,使100kg 的水从20℃升高到70℃。
比热容的计算

=0.46×103 J/(kg·℃)×0.25 kg×(560 ℃-20 ℃) =6.21×104 J
比热容的计算
比热容的计算
☆课堂作业
4.将质量、初温分别相等的铁块和铝块(c铁<c铝) 放在沸水中煮一段较长的时间,则它们吸收的热量 ( B )。
A.铁块和铝块吸收的热量一样多 B.铝块比铁块吸收的热量多 C.铁块比铝块吸收的热量多 D.条件不足,无法确定
)。
比热容的计算
比热容的计算
☆课堂作业
2.以下四种现象中,与水的比热容有很大关系的是 ( A B D )。
A.汽车的发动机用循环流动的水来冷却 B.生活中往往用热水取暖 C.夏天洒水降温 D.滩涂湿地温差小
比热容的计算
比热容的计算
☆课堂作业
3.一个质量为250g的钢件,加热到560℃,然后在空 气中自然冷却,室温为20℃,这个钢件在冷却过程中 放出多少热量? 解:钢的比热容为0.46×103 J/(kg·℃)
比热容的计算
■九年级 物理 上册 人教版
第十三章 内 能
第3节 比热容 第2课时 比热容的计算
比热容的计算
比热容的计算
☆课堂探究
公式:
c Q mt
c:比热容 Q:吸收或放出的热量 单位:J m:质量 单位:kg △t:改变的温度 单位:℃
单位: J /(kg·℃) 读作:焦每千克摄氏度
说明:单位质量的某种物质,温度降低1℃所放出的 热量,与它温度升高1℃所吸收的热量相等,数值上 也等于它的比热容。
比热容的计算
比热容的计算
☆课堂探究
热量的计算 知道了水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),你能根 据它的物理意义计算出0.4 kg的水,温度从20 ℃ 升高到70 ℃,需要吸收的热量吗?
比热容公式和时间的关系

比热容公式和时间的关系
比热容公式是用来计算物质在等容或等压条件下吸收或放出的热量,其计算公式为:Q = cmΔt,其中c为物质的比热容,m为物质的质量,Δt为温度的变化量。
这个公式中并没有涉及到时间,因此比热容和时间之间并没有直接的关系。
然而,在某些情况下,时间可能与比热容有关。
例如,如果一个物体在加热或冷却过程中需要吸收或放出热量,那么这个过程可能需要一定的时间来完成。
在这种情况下,时间就成为了一个影响因素。
此外,一些可变的因素也可能影响比热容,例如物质的温度和压力等。
这些因素的变化可能会影响物质吸收或放出的热量,从而影响比热容。
因此,从这个角度来看,时间可能会间接影响比热容。
总的来说,比热容和时间之间并没有直接的关系,但在某些情况下,时间可能会影响比热容的数值。
化合物比热计算

化合物比热计算
化合物的比热容可以通过以下公式计算:
$c=Q/m\cdot \Delta t$
其中,c 是比热容,Q 是吸收(或放出)的热量,m 是物体的质量,$\Delta t$是吸热(或放热)后温度所上升(或下降)值。
比热容是物质的一个特性,它只和物质的状态和种类有关,与质量、温度和热量无关。
在计算比热容时,需要知道物质的种类和状态,并测量或计算出吸收(或放出)的热量和质量以及温度的变化值,然后将这些数值代入公式即可计算出比热容。
在实际应用中,比热容的计算可以帮助我们设计更好的散热系统、空调系统等,同时在化学、核工程和空气动力学等领域也有广泛的应用。
平均比热容计算公式

平均比热容计算公式
平均比热容是指物质在一定温度范围内吸收或释放热量所需要的能量与温度变化之间的比率。
其计算公式为:
Cp = (ΔH / ΔT)
其中,Cp表示物质的平均比热容,ΔH表示物质在一定温度范围内吸收或释放的热量,ΔT表示温度变化。
需要注意的是,平均比热容通常与压力有关,因此在计算时需要指定压力值。
此外,物质的平均比热容还可根据温度变化而变化,因此需要给出温度范围。
平均比热容对于理解物质在温度变化过程中吸收或释放的热量以及控制物质的温度变化具有重要的意义。
水比热容计算

水比热容计算
水的比热容可以用以下公式进行计算:
比热容 = 热量 / (质量 x 温度变化)
其中,热量是指加热或减少水温所需要的热能,单位为焦耳(J)或卡路里(cal);质量是指水的质量,单位为克(g)或千克(kg);温度变化是指水温从起始温度改变到结束温度的变化量,单位为摄氏
度(℃)或开尔文(K)。
以计算水的比热容为例:若一桶质量为1kg的水从20℃加热到30℃,需要热能为4200焦耳,则可得到比热容的值为:
比热容 = 4200 J / (1kg x (30℃-20℃))= 420 J/kg℃
这个结果表示,每升水温升高1℃,所需要的热能为420焦耳,
即水的单位质量(1kg)在1℃的温度变化下所需要的热能为420焦耳。
比热容计算公式字母意义

比热容计算公式字母意义一、引言二、字母意义及其作用1. C:代表比热容(specific heat capacity),是物质单位质量在温度变化时吸收或释放的热量。
它是衡量物质热惯性的重要指标,单位是焦耳/千克·开尔文(J/kg·K)。
2. m:代表物质的质量(mass),是指物体所含有的物质的量。
质量越大,物质在温度变化时吸收或释放的热量也越大。
3. ΔT:代表温度变化(temperature change),是指物质在吸收或释放热量时的温度差。
温度变化越大,物质吸收或释放的热量也越大。
4. Q:代表吸收或释放的热量(heat)。
它是指物质在温度变化时吸收或释放的能量,单位是焦耳(J)。
比热容计算公式C = Q / (m * ΔT) 中的字母意义可以总结为:物质的质量m、温度变化ΔT以及吸收或释放的热量Q。
通过这个公式,我们可以计算出物质在温度变化时所吸收或释放的热量。
三、比热容的应用比热容在实际应用中有着广泛的应用,下面将介绍几个具体的应用场景。
1. 热容量计算:通过比热容计算公式,我们可以根据物质的质量、温度变化和吸收或释放的热量来计算物质的比热容。
这对于工程设计、热力学分析等领域是非常重要的。
2. 热平衡计算:在热平衡计算中,比热容也起到了重要的作用。
通过比热容的计算,可以确定物质在不同温度下的热平衡状态,从而为热力学系统的设计和优化提供依据。
3. 温度变化预测:比热容的计算还可以用于预测物质在温度变化时的表现。
通过测量物质的质量、吸收或释放的热量以及温度变化,可以预测物质在不同温度下的性质和行为。
4. 热传导分析:在热传导分析中,比热容也是一个重要的参考指标。
通过比热容的计算,可以确定物质在传热过程中的热容量大小,进而分析热传导的速率和效果。
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%]100⨯=放吸效率Q Q η1、 质量为500g 的铝锅中装有2kg 的水,把他们从15 O C 加热到95 O C ,一共需要吸收多少热量?(已知c 水=4.2×103J/(k g ·O C ),c铝=0.88×103J/(k g ·OC ).2、 一堆烧红的铁钉,温度为800 O C ,质量为1kg ;开水温度为100 O C ,质量是1kg ,当它们的温度降到室温20 O C 时,请通过计算说明放出热量较多的是什么物质呢?(已知c水=4.2×103J/(k g ·OC ),c 铁=0.46×103J/(k g ·O C ).3、 质量为2kg 的水在太阳的照射下,水吸收了9.66×103J 的热量,则水的温度升高多少OC ?如果质量也为2kg 的沙石在太阳的照射下,也吸收9.66×103J 的热量,则沙石的温度会升高多少O C 呢?已知c 石=0.92×103J/(k g ·O C )(我想通过这样的计算,你应该明白为什么在相同的太阳照射下,沙滩上沙子的温度高,而水的温度低的缘故了吧?)4、 已知水的比热容是4.2×103J/(kg ·O C ),质量为5kg 的水温度升高20 O C ,吸收的热量是多少J ?若这些热量被5kg 的铜块吸收,则铜块升高的温度是多少O C ?(c 铜=0.39×103J/(kg ·O C )5、 质量为5kg 的铁球,初温为10O C ,用加热的方法使其温度升高到20O C ,则它需要吸收多少热量?如果是通过做功的方法使其温度升高,条件同上,那么至少外界要对该球做多少焦耳的的功(c 铁=0.46×103J/(k g ·OC )6、某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品,张师傅在1分钟内用去酒精500g ,被加工的一只质量为1kg 的铜饰品温度从20℃升高到1020℃,求:(1) 铜饰品吸收的热量是多少?(2)酒精完全燃烧放出的热量是多少?(3)酒精喷灯的效率是多少? [已知:c 铜=0. 39×103J/(kg ·℃), 酒精热值为 3.0×107J/kg ,7、森林是一巨大的天然“氧吧”,因为绿色植物在光合作用下可以放出大量的氧气。
小明同学为测量地球表面植物吸收太阳能的本领,做了如下实验:用一脸盆装6kg的水,水面的表面积为0.1m2,经太阳垂直照射15min,温度升高了5℃.请计算:(1)实验时6kg的水吸收了多少热量?(2)若地表植物接收太阳能的能力与水相等,每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少焦耳?(3)100 m2绿地每秒可以放出多少升的氧气?(假设绿色植物在光合作用下每吸收103J的太阳能可以放出0.05L的氧气)8、小洪同学家原来用液化石油气烧水,每天约用60℃的热水100kg.她参加“探究性学习”活动后,在老师指导和同学帮助下,制作了一台简易的太阳能热水器.(1)若这台热水器夏天平均每天可将100kg的水从20℃加热到60℃,这些水吸收的热量为多少?(2)若液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收,她家改用太阳能热水器后,平均每天可节约液化石油气多少千克?(液化石油气的热值为8.0×107J/kg)(3)请你说出使用太阳能热水器的优点.(至少说出一点)9.如图14所示,R1=20Ω,闭合开关S后,电流表的示数为1.25A,电压表的示数为75V。
(1)电源的电压和电阻R2的阻值是多少?(2)在R2的两端并联一条电热丝后,电流表示数变为2A,电压表示数变为60V,且刚好等于电热丝的额定电压,则电热丝的额定功率是多少?(3)若用此电热丝对质量为10%,初温为20℃的水加热,不考虑能量的损失,则要经多长时间水才沸腾?10.某建筑工地使用如图所示装置搬运建筑材料.已知柴油机的效率是40%,柴油的热值是4×107J/kg,用此装置将一块重为3200N的建筑材料提升5m。
历时4s,消耗的柴油为4g(1)4g柴油完全燃烧放出多少热量?柴油机的输出功率多大?(2)提升这块建筑材料做的有用功是多少?整个装置的效率多大?11、科学实验表明,通常情况下人体的温度高于周围环境的温度,所以人体始终向外散热.人体每小时释放的热量可以将相当于自身质量的水的温度升高2℃。
求:(1)一个质量为60kg的学生每小时向外释放的热量是多少?(2)人体每秒钟向外散发的热量叫散热功率,该学生的散热功率是多少?12.有一种WSJ-60型号电热壶,其铭牌标志如图所示。
现将一满壶20℃的水在额定电压下烧开需时5min,已知外界气压为1标准大气压,水的比热容。
=4.2 x 10'J/(kg·℃)。
求:(1) 水吸收的热量。
(2)电热壶的效率。
(3)小明发现在用电高峰时烧开一满壶20℃的水需时6min 3s,那么此时实际电压是多少?13. 在全面建设小康社会的热潮中,资阳市在各地农村开展了“改善农田,整理土地”的活动,其中推土机发挥了重要作用。
如图所示是TY160型履带式推土机,其发动机额定功率为120kW,质量为1.5x104kg,每条履带与地面的接触面积为1.25m2。
取g=10N/kg,求:(1)推土机对水平地面的压强;(2)当推土机以额定功率进行推土作业时,在平直的场地上以5.4 km/h的速度匀速前进了15 m,求推土机所做的功及受到的阻力。
(3)若推土机以额定功率经过10s把一块质量为6.0x103kg的石块沿斜坡推到高5m的山坡上,则推土机的效率为多少?1、用某种合金制成的小球,体积为 10cm3,当温度从 10℃升高到 20℃时,吸收的热量为153J,已知合金的密度为 8.5×103kg/m3,比热为0.45×103J/(kg·℃),问小球是空心还是实心的?如果是空心的,空心部分体积是多大?2、完全燃烧42g焦炭所放出的热量,若有50%被2kg、30℃的水吸收,则水温可升高多少℃?[c水=4.2×103J/(kg·℃),q焦炭=3.0×107J/kg,此时外界为1标准大气压]3、随着人们生活水平的日益提高,小汽车越来越多地走进了百姓人家。
一辆使用汽油为燃料的小汽车,以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时,发动机的实际功率为20 kW。
若小汽车行驶的距离为100km,汽油的热值q=4.6×107J/kg,小汽车发动机的效率为25%。
求小汽车在这段路程中:(1)运动的时间;(2)发动机所做的功;(3)消耗汽油的质量。
4、如图所示是家庭中所用的一种电水壶的外形及其铭牌,请你根据图中所提供的信息完成以下问题:(1)图乙中观察壶内水位的玻璃管利用 原理来工作。
(2)已知壶中装满水时水位高为10cm ,此时水对水壶底的压强是多少?(3)把初温为20℃的一满壶水在一个标准大气压下烧开,水需要吸收多少热量? (4)在不计热量损失的情况下,电水壶正常工作时烧开一满壶水需要多长时间? (c 水=4.2×103J/(kg·℃)、 g=10N/kg)5、肥胖是人类健康的大敌,跳绳是减肥的方法之一。
某人的质量为80kg ,跳起时重心升高的平均高度约为5厘米。
在晨练中,他在10分钟内跳了800次,(每千克脂肪提供的能量是7106.1⨯J ,可用kg J q /106.17⨯=表示,g=10N/kg )请问在10分钟时间内:(1)人克服重力所做的功是多少? (2)人克服重力做功的平均功率是多少?(3) 假如人克服重力做功而消耗的能量只由脂肪提供,在理论上可以消耗多少脂肪?6、一辆汽车,总重为1.2×104N,四个轮胎与地面接触的总面积为0.12m2,该车在平直公路上匀速行驶1h,消耗汽油10L,汽油完全燃烧放出的热量有30%转化为机械能。
(汽油的热值为4.6 ×10 7J/kg,密度为0.7 ×103kg/m3,g=10N/kg)求:(1)该车静止在水平路面上时,对路面的压强是多少?(2)10L汽油完全燃烧放出的热量是多少?(3)这段时间内该汽车发动机的功率是多少kW?(功率的计算结果保留小数点后一位)7、随着低碳理念的普及,学校科技小组的同学拟设计一种以太阳能电池驱动的汽车.通过查阅资料得知:肇庆地区太阳光垂直照射时,每平方米太阳能电池板最大可提供150W的电功率.拟设计的太阳能汽车质量是500kg,它在平直路面上最快每秒可行驶15m,行驶过程中所受的平均阻力是车重的0.02倍.该汽车的驱动电机能够将90%的电功率转化为牵引汽车前进的机械功率.若该车在平直路面上以最高速度行驶,试通过计算回答下列问题(g 取10N/kg):(1)驱动电机提供的推力是多少牛?(2)驱动电机提供的机械功率是多少瓦?(3)该车的太阳能电池板面积约为多大?(计算结果小数点后保留一位数字)8、2010年12月30日通车的湛徐高速,使得从湛江市区到徐闻县海安港口全程只需约1个小时,从而使雷州半岛的居民从此真正进入湛江市“一小时生活圈”.今年“五·一”期间,爸爸开车带着李兵从湛江市区出发沿湛徐高速到徐闻参观“大汉三墩”景点,汽车(包括车上的人和物品)质量为1.8×103kg,车轮与地面的总接触面积为0.09m2,当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时,汽车发动机牵引力为1000N,效率为30%,汽油的热值为4.6×107 J/kg(假设汽油完全燃烧,g取10N/kg).求:(1)汽车静止时对路面的压强;(2)汽车以90km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率;(3)若汽车按照这种方式行驶,这次旅行全程往返250km,牵引力做的功是多少?李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg?参考答案: 1、空心,6cm 3 2、70℃3、解析:(1)小汽车的速度v =72km/h =20m/s ,运动的时间t=s/v=100×103m/20m/s=5×103s 。
(2)发动机做的功W=Pt =20×103W×5×103s=1×108J 。
(3)汽油完全燃烧放出的热量Q=mq ,又因为Q=W/η,故 m=Q/q=W /ηq=1×108J/ (25% ×4.6×107J/kg )=8.7kg 。
4、解析:(1)壶内水位的玻璃管是根据连通器的原理来工作的.(2)水对壶底的压强:P=ρgh =1.0×103kg/m 3×10N/kg×0.1m=1.0×103Pa .(3)装满水时水的质量:m=ρV =1.0×103kg/m 3×1.2×10﹣3m 3=1.2kg ,烧开水吸收的热量:Q=cm (t ﹣t 0)=4.2×103J/(kg•℃)×1.2kg×(100℃﹣20℃)=4.032×105J .(4)烧开一满壶水的时间:t ==≈269s 。