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12.3研究物质的比热容(第一课时)
课堂练习
1、(2021黑龙江齐齐哈尔)图甲是小丽同学探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验装置图。
(1)如图乙所示,温度计的示数为__________(不需要估读)。
(2)安装实验器材时,小丽应按照__________的顺序进行(选填“从上到下”或“从下到上”)。
(3)她将冰熔化的过程绘制成如图丙所示的温度随时间变化的图像。分析图像数据可知,冰是__________(选填“晶体”或“非晶体”)
(4)分析图丙可知,该物质在时刻的内能__________时刻的内能;段加热时间是段加热时间的2倍,则冰的比热容__________水的比热容(两空均选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(5)当试管中的冰全部熔化成水后,继续用酒精灯加热,试管中的水__________沸(选填“能”或“不能”)。
2、(2021青海)“水与食用油”是生活中不可缺少的食品。小红在学习了比热容的知识后,猜想水的吸热本领比食用油的吸热本领大,为了验证这一结论,他设计了如下探究实验:
(1)取两个相同的试管,分别装入
___________
相等、初温相同的水和食用油。
(2)将两支相同的温度计分别正确地插入盛有水和食用油的两个试管内,并将实验装置固定在铁架台上,如图12甲所示。打开加热开关,对盛有水和食用油的试管进行加热,实验过程中,其中一支温度计的示数如图12乙所示,其读数是
_____________
℃。
(3)小红根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图12丙所示,通过分析可知,在相同时间内
的温度变化大,可得出
_______________
的吸热本领大。
3、(2021广西北部湾)海边的气温变化较小,这是因为海水的______较大;腌制海鸭蛋时,盐进入蛋中使蛋变咸是______现象。
4、(2021湖北恩施)水沸腾时如果继续吸热,则温度______;灶上的锅中装有2kg初温30℃的水,当水吸收了7.56×105J的热量后,水温升高了______℃(当地为标准大气压)。
5、(2021山东济宁)完全燃烧140g焦炭所放出的热量有60%被初始温度是10℃、质量为10kg的水吸收,则水吸收的热量为_________J,水温将升高到__________℃。([,],在1个标准大气压下)
6、(2021江苏扬州)
在玻璃瓶内装入约半瓶细沙,盖上瓶盖,包裹一层泡沫塑料,迅速振动瓶子几十次,细沙温度升高,这是用______方法使沙子内能增大,泡沫塑料的作用是______
,如果换成水做该实验,升温不明显是因为水的______大。
7、(2021湖南张家界)张家界森林公园内风景优美,其中金鞭溪婉转秀丽,下雨后溪边升起了一层雾,置身其中,宛如仙境,那么雾的形成属于________
现象;水还有许多用途,如用水作为汽车发动机冷却液是利用了水________
的特点。
8、下表是一些物质的比热容[J/(kg?℃)]:
根据表中数据,下列判断正确的是( )
水
4.2×103
铝
0.88×103
煤油、冰
2.1×103
干泥土
0.84×103
沙石
0.92×103
铜
0.39×103
A.
物质的比热容与物质的状态无关
B.
100g水的比热容是50g水的比热容的两倍
C.
质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块温度变化较大
D.
寒冬季节,放在室外盛有水的水缸会破裂,主要是因为水的比热容较大
9、两个相同规格的电加热器加热质量、初温都相同的不同液体.若液体吸收的热量等于电加热器放出的热量,加热时间相同且液体均未沸腾,则( )
A.
两杯液体吸收的热量相等
B.
温度较高的液体比热容较大
C.
温度较低的液体吸收的热量较多
D.
温度较高的液体吸收的热量较多
10、(2020赤峰).下列关于热现象的说法正确的是
A.
水在沸腾过程中吸收热量,温度不断升高
B.
一杯水的比热容比一桶水的比热容小
C.
冬天搓手取暖是通过做功方式改变物体内能的
D.
物体的运动速度越大,物体内部分子运动就越快,因而物体的内能越大
11、(2020辽宁朝阳).下列说法正确的是(
)
A.
冠状病毒的传播是扩散现象
B.
即使煤炭没有完全燃烧,其热值也不会改变
C.
一个物体的内能增加了,一定是它吸收了热量
D.
因为沙石的比热容比水小,所以吸收相同的热量,沙石比水升温快
12.3研究物质的比热容(第一课时)
课堂练习答案
1、(1)
(2)从下到上
(3)晶体
(4)小于
小于
(5)不能
2、(1)质量
(2)67
(3)食用油
水
3、
比热容
扩散
4、不变
解析:水沸腾时如果继续吸热,温度保持在沸点不变。
水温升高了
但是水沸腾的温度为100℃,故水的温度只能到达100℃,水温升高了
故水温升高了。
5、;70
6、
做功
防止热量散失
比热容
解析:在玻璃瓶内装入约半瓶细沙,盖上瓶盖,包裹一层泡沫塑料,迅速振动瓶子,细沙温度升高,机械能转化为内能,通过做功的方式改变物体的内能,包裹一层泡沫塑料可以防止热量散失。
如果换成水做该实验,水的比热容比较大,吸收相同的热量,升高的温度较低,升温不明显。
7、液化;比热容大
解:雾是由空气中的水蒸气液化形成的;
因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车发动机中用水来冷却。
8、C
9、A
10、C
11、B
10题
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精品试卷·第
2
页
(共
2
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12.3
研究物质的比热容
(第一课时)
沪粤版
九年级上
新知导入
新疆有个民谣“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜。”反映了当地昼夜温差较大。造成这一现象的原因是什么呢?
好凉爽呀!
哇,好
烫!
问题:夏天在阳光的照射下,海边的沙石与海水比较,温度较高的是什么物质?
这反映沙石和海水两种物质在哪方面存在着不同?
沙石
吸热能力
新知讲解
一、探究物质的吸、放热本领
1、如图,两杯质量不同,但温度相同的两杯水升高相同的温度,哪杯水吸收的热量多?
说明:物体吸收(放出)的热量与________
有关.
(一)猜想
质量
2、如图,两杯质量相等的100
°C的水,甲杯从
100
°C降到10
°C
,乙杯从100
°C降到50
°C
,哪杯水放出的热量多?
说明:物体吸收(放出)的热量与______________有关.
升高的温度
物体吸收热量的多少除了与物体的质量、物体升高的温度有关外,还与什么因素有关?
(1)同种物质,当它们质量相同、让它们升高相同的温度时,它们吸收的热量______。
(2)不同种物质,当它们质量相同、让它们升高相同的温度时,它们吸收的热量_____?
启发:
相同
设计实验
1、如何使水和煤油温度升高?
酒精灯
选用哪个装置作为热源
热得快
2、研究不同物质吸收热量的能力,所要控制的因素:
(1)物质质量相同
A、如果加热方法完全相同,就可以认为相同时间内物质吸收的热量相同
(3)烧杯的规格相同
若烧杯的规格不相同,相同加热时间内烧杯吸收的热量不同,对实验有影响。
(2)加热器要相同
B、可以利用加热时间的长短来反映物体吸热的多少。
3、你打算用哪种方法验证猜想?
方案一:取等质量的水和煤油,加热相同的时间(吸收相等的热量)后,比较温度的变化。
方案二:取等质量的水和煤油,使其升高相同的温度,比较加热的时间(吸收热量的多少)。
两种方法在实验效果上是一致的。
液体
质量
m/g
初温
t0/℃
末温
t/℃
升高的温度
(t-t0)/℃
加热时间
t/min
水
100g
20℃
煤油
100g
20℃
4、设计实验记录表格。
取两个________的烧杯盛放___________的水和沙子,
用两个相同的酒精灯给它们加热使它们升高______________,比较它们的_________________长短.
实验方法
相同
质量相同
加热时间
相同的温度
进行实验
液体
质量
m/g
初温
t0/℃
末温
t/℃
升高的温度
(t-t0)/℃
加热时间
t/min
水
100g
20℃
煤油
100g
20℃
结论:质量相等的水和沙子,升高相同的温度,水吸收的热量多。
由本次实验可以看出,水和食用油吸收热量的差异,是由它们的种类决定的。
小结
1
物体吸收的热量不仅与物体的质量、物体温度的变化有关还与物质的种类有关。
问题:如何科学地比较不同物质的这种特性呢?
单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量就反映了这种物质吸、放热本领,用物理量比热容来表示。
二、比热容
定义:物理学中,把单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量叫这种物质的比热容。
比热容单位:
符号:C
(一)比热容的概念
J/(kg
·
℃)
读作:焦每千克摄氏度
(二)对比热容的理解
阅读课本,并解决下面的问题
1、水的比热容是多少,它的物理意义是什么?酒精的比热容是多少,它的物理意义是什么?
2、通过阅读“一些物质的比热容表”你还有什么发现?
水
4.2×103
砂石
0.29×103
酒精
2.4×103
铝
0.88×103
煤油
2.1×103
干泥土
0.84×103
蓖麻油
1.8×103
铁、钢
0.46×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
空气
1.0×103
水银
0.14×103
水的比热容:4.2×103
J/(kg
·℃).
物理意义容:1千克的水温度升高1
℃吸收4.2×103
J的热量.
煤油的比热容:2.1×103
J/(kg
·℃).
物理意义:1千克的煤油温度升高1
℃吸收2.1×103
J的热量.
1、水的比热容是多少,它的物理意义是什么?
煤油的比热容是多少,它的物理意义是什么?
①水的比热容大;
②物质的比热容与物质的种类有关,不同的物质的比热容一般不同的;可以用比热容来鉴别物质的种类。
2、通过阅读“一些物质的比热容表”你还有什么发现?
水
4.2×103
砂石
0.29×103
酒精
2.4×103
铝
0.88×103
煤油
2.1×103
干泥土
0.84×103
蓖麻油
1.8×103
铁、钢
0.46×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
空气
1.0×103
水银
0.14×103
水
4.2×103
砂石
0.29×103
酒精
2.4×103
铝
0.88×103
煤油
2.1×103
干泥土
0.84×103
蓖麻油
1.8×103
铁、钢
0.46×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
空气
1.0×103
水银
0.14×103
③物质的比热容还与物质的状态有关;
④不同的物质比热容可能相等;
1、比热容的实质
反映了物质吸热放热的本领;
比热容越大,吸热或放热本领越强
2、比热容是物质的一种特性
(二)对比热容的理解
物质的比热容与物质的种类有关,不同的物质的比热容一般不同;可以用比热容来鉴别物质的种类。
3、水的比热容:4.2×103
J/(kg
·℃).
物理意义:1千克的水温度升高(或降低)1
℃吸收4.2×103
J的热量.
A、如上图,杯中的水倒掉一半后,比热容是否发生变化?
不
变
倒掉一半
B、如图,给杯中的水加热后,比热容是否发生变化?
不变
加热
C、如左图,杯中的水变成冰块,比热容是否发生变化?
变
化
结冰
D
、如图,一杯水和一杯酒精,比热容是否相同?
不
同
水
酒精
课堂练习
1
、
下列说法正确的是
(
)
A
物体温度越高,比热容越大
B
物体的质量越大,比热容越小
C
物体吸收的热量越多,比热容越大
D
物质的比热容跟物体的质量大小,温度变化的多少以及物体吸收热量的多少都无关。
D
2、(2021河北)小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度—时间的图像如图所示,由图可知,甲物质比热容
__________
(选填“>”“<”或“=”)乙物质比热容,用酒精灯给物体加热,物体内能增大,温度升高,这是通过
__________
方式实现的。实验完成后,酒精灯中剩余酒精的热值___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
<
热传递
不变
3、(2021湖南岳阳)生命离不开水,水是宝贵的资源。以下关于水的说法正确的是( )
A.
地面上的水变干了是升华现象
B.
冬天用热水袋取暖是利用水的比热容大
C.
水结冰
过程需要吸热
D.
岳阳水资源丰富,我们不需要节约用水
B
3、(2021安徽)沙漠地区昼夜温差大,主要原因是砂石的比热容较小。初温为20℃、质量为50kg的砂石吸收3.6×106J的热量后,温度升高到 ________ ℃。[砂石的比热容为0.9×103J/(kg?℃)]
100
4、(2021内蒙古通辽)
用液化气灶烧水,把1.5kg初温为20℃的水加热到100℃,需要吸收的热量为____________J.若上述过程中完全燃烧了0.021kg液化气,且只有60%的热量被水吸收,则液化气的热值为_________J/kg.[c水=4.2×103J/(kg?℃)]
5.04×105
4×107
5、(2021湖南郴州)小明用酒精灯将质量为100g、初温为20℃的水加热到90℃(未沸腾),共燃烧了7g酒精[c水=4.2
103J/(kg℃,酒精的热值为q=3
×
107J/kg]。则( )
A.
水吸收的热量是2.94×107J,效率为14%
B.
水吸收的热量是2.94×104J,效率为14%
C.
水吸收的热量是2.94×107J,效率为1.4%
D.
水吸收的热量是2.94×104J,效率为1.4%
B
6、(2021四川泸州)人类发展史也是利用燃料的历史,干木柴、煤的放热本领不同,是因为它们的_______(选填“热值”“热量”或“温度”)不同,完全燃烧0.28m2的天然气可放出___________J的热量,这些热量若全部被水吸收,可让_______kg的水温度升高20°C[已知天然气热值q=3.0×107J/m3,水的比热容c=4.2×103/(kg.°C)]。
热值
100
8.4×106
课堂总结
一、影响物体吸热(或放热)多少的因素:
①物体的质量;
②温度变化量;
③物质的种类
二、比热容:
定义:单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量,叫做这种物质的比热容,用符号c表示,
单位:J/(kg·℃)
作业布置
沪粤版物理课本自我评价与作业第35页4、5、6题
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