第十六章 热和能
第三节 比热容(本节2课时)
一.教材自阅(课外):
二.一.教学目标:
1.了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性。
2.用比热容解释简单的自然现象。
3.通过探究,比较不同物质的吸热能力。
4.通过阅读“气候与热污染”,了解利用比热容解释海边与沙漠昼夜温差问题,并了解一
下“热岛效应”。
三.重点难点:
重点:比热容的概念和应用是本节教学的重点。
难点:比热容的概念是本节教学的难点。
四.教学内容(牢记):
1.比热容定义:单位质量的物质,温度升高1℃所吸收的热量来描述物质吸收热量的能力
叫做比热容,符号:C ,单位:J/(kg. ℃)
2.意义:描述1千克物质升高1℃吸收热的多少。描述物质的一种吸热能力,是物质的一
种特性。因为1kg某种物质温度降低1℃放出的热量和它温度升高1℃吸收的热量相等,因
此比热容也可描述物质的放热能力。
3.比热容是物质的一种特性,不同物质的比热容一般不同,同一种物质的比热容不遂质
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量、形状、温度而改变。同一物质的比热容与状态有关,如水和冰.水的比热最大,说
明水的吸热能力和放热能力最强。大多数液体的比热容比固体的比热容大
4.热量的计算公式:Q=cmΔt
5.热平衡方程:Q=CmΔt Q吸=Cm(t- t0) Q放=Cm(t0-t)
无热损时Q吸=Q放。
6.把质量是100克的铁块放在火炉里相当长的时间后,取出来立即投入到盛有200克水的
杯子里,水的温度由15℃升高到59℃,不计杯子吸热和散失到空气中的热量,求炉火的
温度.
解:依题意:水的比热容c1=4.2×103J/(kg·℃)
铁的比热容c2=0.46×103J/(kg·℃)
水温度升高吸收的热量:Q吸=C1m1(t-t01)
=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×(59℃-15℃)
=3.696×104J
由Q放=Q吸可得,铁块放出的热量:Q放=C2m2(t02-t)
即可求出
答:炉火的温度是862℃.
说明:知识点 考查热平衡方程的运用
点拨 当不计热损失时,高温铁块放出的热量等于水吸收的热量,即Q放=Q吸.
五.基础练习(巩固):
1.水的比热是 ,它的含义是
。
2.有一杯水,若倒去一半之后,它的比热
;若加热使它的温度升高,它的比热
。(选填:“变大”、“变小”或“不变”)
3.下面叙述中不正确的是( )
A.某物体温度升高1℃吸收的热量,跟温度降低1℃放出的热量相等
B.热量是机械能改变的量度
C.质量相等的不同物质升高相同的温度,吸收的热量不相等
D.冷水和热水的比热相同
4.甲、乙两个物体由同一种物质组成,它们的质量之比为1∶3,吸收相同的热量后,它
们升高的温度之比为 。
5.甲、乙两个物体比热之比为2∶3,质量之比为1∶3,放出相同的热量后,它们降低的温
度之比为 。
6.水是较好的冷却剂,主要是因为( )
A.水的温度比周围环境温度低 B.水的吸热性好
C.水的导热性好 D.水的比热大
7.质量和初温都相同的铝块和铜块(C铝>C铜),吸收相同的热量后,将它们互相接触
,则( )
A.热量从铝传给铜 B.不发生热传递 C.热量从铜传给铝 D.无法判断
8.100克的水从40℃升高到100℃,吸收了多少热量?
9.水放出了8.4×104焦的热量后,温度降低10℃,求这些水的质量是多少?
10.质量为500g的铁锅中放有3kg水把它们升高20℃,共需要多少热量(铁的比热是0.46
×103J/(kg·℃))
六.中考练习(提高):
1.同样的一杯热水,室温高时冷却得慢,室温低时冷却得快.老师要求同学们针对这一
现象,提出一个问题.下面是四位同学的发言,其中较有价值且可探究的问题是(
)
A.“热水在室温低时比室温高时冷却得快吗?”
B.“热水冷却的快慢与它的质量、它与环境的温差有什么关系?”
C.“为什么热水在室温低时比室温高时冷却得快呢?”
D.“为什么热水的质量越大冷却得越慢?”
2.大到核电站、火力发电厂,小到小汽车,都是使用水作为散热的物质。用物理知识来
说明:这是因为水的_________比其它液体物质大得多的缘故。
3.水稻是喜温植物,春季育秧时,通常傍晚向秧田灌水,早晨将水放出,以防霜冻.隐
含的物理知识是,水的 较大.气温降低时,水能
(选填“放出”或“吸收”)较多的 (选填“温度”、 “内能”或“热量”).
4.到了黔西加油站,汽车加油又加水,加油是让油在内燃机内燃烧,使内能转化为机械
能,驱动汽车前进,小军想知道:加水的目的是__ _________。
5.水的比热容较大,下列做法中不是利用这一特性的是( )
A.炎热的夏天在室内地上洒水感到凉爽 B. 供暖系统使用热水循环供暖
C.用水做内燃机的冷却液
D.在城市里修建人工湖,除了美化环境外,还能调节周围的气候
6.加热质量为2千克的铝块,铝块的温度升高了20℃。求:铝块吸收的热量Q吸。[c铝=
0.9×103焦/(千克·℃)]
7.(1)如图所示是“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置.①加热过程中,用搅棒搅
动的目的是_________________;水和煤油吸热的多少是通过_____________________
来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)。②关于该实验的变量控制,下列要求中
不正确的是 _____(填字母)
A.采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小,与烧杯底的 距离等)
B.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
C.使用相同的烧杯
8.如图甲、乙所示为某型号电水壶的电路示意图及铭牌,R与R0产生的热能均能被水吸
收,保温状态水温保持在80℃以上。回答下列问题:
(l)保温状态下,开关S0、S分别处于什么状态?(2)求电阻R0和R的阻值。
(3)80℃的一杯水,放在桌上自然冷却,每隔5分钟记录一次水温,
得出丙图图线。从图中可以得出什么降温规律?(4)一满壶80℃的水,自然冷却到室温
,水释放的热量为多少? (水的比热c=4.2×103J/(kg.℃)]
9.太阳能热水器反射镜的有效面积是4.0米2,每平方米镜面接收辐射能的平均值是2.
5×106焦。如果整个装置的效率是35.7%。那么>>收起