沪粤版九年级物理 第十二章 内能与热机 习题课件 (共36张PPT)

(共36张PPT)
第十二章 内能与热机
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目录
01
思维导图
02
易错点透析
03
重点突破
思维导图
温度、热量和内能三者的区别：
(1)一个物体的温度升高(降低)时，其内能一定增加(减少)，但不一定是吸收(放出)热量。如：外界对物体做功(或物体对外界做功)。
(2)一个物体吸收(放出)热量时，其内能一定增加(减少)，但温度不一定升高(降低)。如：晶体的熔化或凝固过程。(不考虑做功的情况下)
易错点1：温度、热量和内能的区别
易错点透析
【例1】关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A. 相互接触的两个物体，热量总是从内能多的物体传向内能少的物体
B. 物体的温度越高，所含的热量越多
C. 一个物体的内能增加了，一定是从外界吸收了热量
D. 物体的温度不变，它的内能也可能改变
错因分析：对温度、热量和内能的认识比较模糊，未能抓住其实质。A.相互接触的两个物体，热量总是从温度高的物体传向温度低的物体，故A错误；B.同一物体的温度越高，物体具有的内能越多，而不是物体所含的热量越多，这是内能和热量的差别，故B错误；C.一个物体的内能增加了，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做功，故C错误；D.在晶体熔化过程中，吸收热量，内能增加，但晶体的温度不变，故D正确。
答案 D
1. 关于热量、温度和内能之间的关系，下列说法正确的是( )
A. 温度高的物体含有的热量多
B. 质量相同的物体，内能一定相等
C. 温度相同的物体接触时不发生热传递
D. 物体的内能减少时，一定对外做功
学以致用
C
易错点2：比热容的含义
比热容是一个状态量，不同状态时比热容不同，与物体的种类也有关，但与物质的质量和温度没有关系。
【例2】下列有关物质比热容的说法正确的是（ ）
A. 比热容较大的物质其吸热能力就较强
B. 比热容与热量有关，某物质吸收或放出的热量越多，它的比热容就越大
C. 水和冰是同一种物质构成，因此比热容相同
D. 比热容是物质的一种属性，不同物质的比热容一定不相同
错因分析：对比热容理解不全面。A.比热容表示物质吸热能力的强弱,比热容较大的物质其吸热能力就较强，故A正确；B.比热容与物质种类有关，与物质的质量、吸放热多少、温度变化多少等因素无关，故B错误；C.同种物质，状态发生改变时，比热容也要发生变化，水和冰是同一种物质构成，但状态不同，因此比热容也不相同，故C错误；D.比热容是物质的一种特性，不同物质的比热容一般不相同，但也有例外，故D错误。
答案 A
学以致用
2.对于同一物态的某种物质，根据c＝ 得知( )
A. 当Q增大2倍时，比热容增大2倍
B. 当质量增大2倍时，比热容减小一半
C. 温度变化量越大，比热容越小
D. 不管Q、m和温度如何变化，比热容不变
D
易错点3：加热时间反映吸收的热量
探究物质的吸、放热性能的实验中，当热源相同时用加热时间反映两种物质吸收的热量。加热时间长的物质吸收的热量多。温度的变化来反映比热容的大小。
【例3】如图Z12-1所示，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
错因分析：对实验的原理理解不透彻。相同的加热器加热相同的时间，代表物质吸收相同的热量，C、D错误。当吸收相同的热量时，温度变化小的液体比热容大，B错误。
答案 A
学以致用
3.小明用两个相同的“热的快”分别给质量、初温都相同的水和煤油两种液体同时加热，两液体的温度随时间的变化图象如图Z12-2所示。则加热相同时间，它们吸收的热量QA_________QB；比热容cA_________cB(前两空均填“＜”“＝”或“＞”)。其中_________(填“A”或“B”)是水。
＝
＜
B
重点突破
重点1：温度、内能、热量
重点分析：弄清各个物理概念，内能是物体内部分子动能和势能之和，可以说物体含有、具有多少内能；热量是物体吸收或放出热的多少，不能说物体具有多少热量，只能说传递了多少热量，热量是内能改变的量度，内能多温度不一定升高，但温度升高物体的内能一般是增大的。
1.关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A.温度越高的物体所含的热量越多
B.0 ℃的冰块没有内能
C.双手互搓，手的内能不会增加
D.内能可自动地从高温物体转移到低温物体
D
2.一个物体温度升高了，则（ ）
A.它一定吸收了热量
B.一定是对它做功
C.它含有的热量增加
D.它的内能一定增加
D
3.下列说法正确的是（ ）
A.同一个物体温度高时比温度低时含的热量多
B.热传递时温度从高温物体向低温物体传递
C.热传递时热量从温度高的物体向温度低的物体传递
D.热传递时热量从内能大的物体向内能小的物体传递
C
4.如果一个物体吸收了热量，温度_________升高，内能_________增加；如果一个物体内能增加，它_________吸收了热量。(均填“一定”或“不一定”)
不一定
不一定
不一定
重点2：探究物质的吸、放热性能
重点分析：探究物质的吸、放热性能，即探究物质的比热容，主要考查实验设计、图象分析、结论应用等。由Q＝cm(t－t0)得c＝ 这个公式可以作为分析这个实验的依据，实验设计、图象分析、结论应用可以由这个公式展开。注意实验中是使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少。
5.为了比较A、B两种液体比热容的大小，某实验小组做了如图Z12-3所示的实验，在两个相同的试管中，分别装入A、B两种液体，将试管放入完全相同的盛水烧杯中，用相同的酒精灯加热。
（1）实验采用水浴法加热，目的是使液体A、B__________受热。
均匀
（2）在试管中装入液体A、B时，要控制他们的初温和__________相同。
（3）加热相同的时间，是为了使液体A、B吸收的热量_________（填“相同”或“不相同”）。
（4）加热相同时间后，液体A、B的温度如图所示，这表明液体_________（填“A”或“B”）的比热容较大。
质量
相同
B
加热时间/min 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
升高的温度/℃ 水 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0
沙子 4.3 7.9 15.2 18.4 21.5
18
吸收的热量
6.小明在学习“物质的比热容”时，取相同质量的水和沙子，用相同的酒精灯加热，测得它们升高的温度如下表所示。
(1)用温度计测量水的初温如图Z12-4所示，其读数为______℃。
(2)实验中选用相同的酒精灯加热，可以认为相同
时间内水和沙子_______________________相同。
(3)设计实验方案时，小明确定以下需控制的变量，其中多余的是_________(填字母)。
A.采用完全相同的加热方式
B.酒精灯里所加的酒精量相同
C.取质量相同的水和沙子
D.盛水和沙子的容器相同
(4)升高相同的温度，__________需要的加热时间长，这说明水的吸热能力__________。
B
水
强
7.在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中，用铁夹将温度传感器及分别盛有A、B两种液体的两个试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分与试管内的液体良好接触，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接，如图Z12-5甲所示。
（1）两个试管内的液体的__________（填“体积”或“质量”）应该相等。
（2）两试管内液体温度随时间变化关系如图Z12-5乙所示。分析图象可知，__________液体的吸热本领强。
（3）若A、B两种液体中，B液体是水，则另一种液体的比热容是_____________J/（kg·℃）。[c水=4.2×103 J/（kg·℃）]
质量
B
2.1×103
重点3：热值与比热容的综合
重点分析：主要考查对热值与比热容这两个概念的理解。比热容与热值是两个不同的物理量。它们都反映物质的某种特性。
（1）比热容反映物质在热传递中的吸放热本领，用比值c=
来表示。比热容是一个状态量，不同状态时比热容不同，与物体的种类也有关，但与物质的质量和温度没有关系。
（2）热值是燃料在完全燃烧时把化学能转化为内能本领的大小，用比值q= 来表示，是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧等没有关系。
8.若将质量为1 kg的煤油完全燃烧一半，其放出的热量是______________________，剩余煤油的比热容、质量、密度、体积和热值中，与完全燃烧前相比没有发生变化的是__________________________。(煤油的热值为4.6×107 J/kg）
2.3×107 J
比热容、密度和热值
9.丽丽家使用的是瓶装液化气，每瓶中装入的液化气质量为21 kg，液化气的热值取5×107 J/kg。求：
(1)完全燃烧1 kg的液化气，释放的热量是__________J。
(2)若整瓶液化气完全燃烧释放热量的60%被利用，小彤想节约能源、降低能耗，如果将上述散失的热量全部收集起来，可以把__________kg温度为20 ℃的水加热到100 ℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
(3)液化气与煤相比，热学方面突出的优点是__________；环保方面突出的优点是__________。
5×107
1 250
热值高
污染少
10.为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值，小娟采用如图Z12-6所示的装置进行实验：他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全燃烧。
燃料 加热前水温/℃ ①______________
10 g酒精
②______________
加热后水温/℃
10 g碎纸片
（1）小明设计了一张记录实验数据的表格，其中①②两项内容漏写了，请你帮他补充完整。
（2）实验后小明根据实验数据利用公式Q=__________ 算出来水吸收的热量，结合“10 g酒精”这一数据，算出来酒精的热值，算出的酒精热值是否可靠，请说明理由：______________________________________________________________________________________________________________。
cmΔt
不可靠，因为酒精完全燃烧放出的热量不能完全被水吸收
（3）小明发现分别使10 g酒精和10 g的碎纸片充分燃烧后，被它们加热的各200 g，25 ℃的水的温度分别上升80 ℃和45 ℃，这说明 __________(填字母)。
A.燃烧酒精比燃烧碎纸片放出的热量多
B.酒精含有的热量比碎纸片大得多
C.酒精的内能比碎纸片的内能大得多
D.酒精的热值比碎纸片的热值大
D
11.质量为2 kg的金属，温度从25 ℃升高到105 ℃，需要吸收的热量是7.52×104 J。
(1)这些热量全部由热值为4×107 J/kg的燃料提供，至少需要多少这种燃料？
(2)求出这种金属的比热容。它可能是下列哪种金属？
几种金属的比热容c/［J·(kg·℃)-1］ 铅 0.13×103
水银 0.14×103
铜 0.39×103
钢铁 0.47×103
铝 0.88×103
答案：（1）0.00188 kg（2）0.47×103 J/(kg·℃)可能是钢铁
12.在探究水的沸腾实验中，用酒精灯对水进行加热，实验中完全燃烧了5.6 g酒精，求放出了多少热量。若这些热量的30%被150 g、25 ℃的水吸收，则水温升高多少 ［已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，酒精的热值为3.0×107 J/kg，环境为1个标准大气压］
答案：1.68×105 J 75 ℃