12.3 研究物质的比热容
第1课时 探究物质吸、放热的性能 比热容
知识点 1 探究物质的吸、放热性能
1.为了比较水和沙子吸热本领的大小,小明做了如图示的实验: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,实验数据记录如图下表。
物质 质量 /g 温度升高10 ℃ 所需要的时间/s 温度升高20 ℃ 所需要的时间/s 温度升高30 ℃ 所需要的时间/s
沙子 30 64 89 124
水 30 96 163 220
(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质 。
(2)分析上表中的实验数据可知,质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量
(选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量。
(3)如图果加热相同的时间,质量相同的水和沙子, (选填“沙子”或“水”)升高的温度更高。
(4)实验表明, 的吸热本领大。
2.在“比较水和食用油的吸热能力”的实验中,下列操作或评价正确的是 ( )
A.在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是先调整固定温度计的位置,再调整固定石棉网的位置
B.实验中食用油和水吸热的多少是通过温度计升高的温度来反映的
C.实验表明,食用油吸热的能力更强
D.在此实验中,如图果要使初温相同的水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间
知识点 2 比热容
3.关于物质的比热容,下列说法正确的是 ( )
A.比热容是物质的特性之一,它反映的是物质吸热或放热本领的大小
B.物质的比热容与其质量大小有关
C.温度高的物体比温度低的物体的比热容大
D.比热容跟物体吸收的热量有关,吸收的热量越多,比热容越大
4.油箱内的汽油燃烧掉一半后,剩余的汽油 ( )
A.比热容和热值都变为原来的一半
B.比热容变为原来的一半,热值不变
C.比热容没有变化,热值变为原来的一半
D.比热容和热值都没有变化
5.下表列出了一些物质的比热容,根据表中数据,判断下列说法正确的是 ( )
物质 水 煤油 冰 汞 铜
比热容/ [J·( kg·℃)-1] 4.2× 103 2.1× 103 2.1× 103 0.14× 103 0.39× 103
A.物质种类不同,比热容一定不同
B.物质的物态发生变化,比热容不变
C.液体的比热容一定比固体的比热容大
D.质量相等的冰和水升高相同的温度,水吸收的热量更多
6.水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),它表示 。一瓶水倒去,剩下的水的比热容将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
7.下列情况下,比热容会发生变化的是 。
A.一杯水倒去一半 B.水凝固成冰
C.一铁块磨成铁屑 D.15 ℃的水变成45 ℃的水
理由: 。
8.如图示,在探究“不同物质的吸热能力”时,同学们使用的器材有:相同规格的电加热器、玻璃杯、温度计、初温和质量都相同的水和食用油,下列关于实验的说法中正确的是 ( )
A.食用油吸热升温快,说明食用油吸热能力较强
B.物体吸热多少是由构成它的物质种类决定的
C.加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强
D.将食用油和水加热到相同的温度时,它们吸收的热量相同
9.关于比热容的概念,下列叙述正确的是 ( )
A.20 ℃的水比80 ℃的水的比热容大
B.一杯水的比热容比半杯水的比热容大
C.一杯煤油用去一半,它的比热容减小为原来的二分之一
D.玻璃被摔成碎片后比热容不变
10.为探究不同物质的吸热能力,选取质量和初温均相同的不同物质A和B,用相同的酒精灯同时加热相同的时间,温度随时间的变化图像如图示。下列说法正确的是 ( )
A.由图像可判断,A的吸热能力强
B.加热相同时间,A吸收的热量多
C.A、B升高相同的温度,B吸收的热量多
D.A、B升高相同的温度,A吸收的热量多
11.已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),煤油的比热容是2.1×103 J/(kg·℃),质量相等的水和煤油降低相同的温度时, 放出的热量多;吸收相同的热量时, 升高的温度多。
12.如图示是某种物质熔化时温度随加热时间变化的图像。该物质在AB段和CD段的比热容分别为c1、c2,则c1 (选填“大于”“等于”或“小于”)c2。(假设在加热过程中物质的质量不变,单位时间内吸收的热量相同)
13.[2020·镇江节选] 在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中:
(1)小强将天平放在水平桌面上并将游码归零后,若指针静止时的位置如图所示,则他应将平衡螺母向 端调节;调节天平平衡后,为称取质量相等的沙子和水,小强将装有沙子和水的相同烧杯分别放在天平的左、右托盘上,称取完成后,天平平衡时的场景如图图乙所示,则小强在称取中存在的问题是 。
(2)小强组装的实验装置如图图丙所示,他在器材安装中的一处错误是 。
(3)实验中某时刻温度计的示数如图a)所示,其读数为 ℃。
(4)实验结束后,小强根据如图图(b)所示的温度随时间变化的图像,用三种方法来比较沙子和水吸热升温的快慢,从而建立比热容的概念:①在相同的时间t内比较温度变化ΔT;②在相同的温度变化ΔT内比较时间t;③若ΔT和t均不同,则可用 来比较沙子和水吸热升温的快慢。
考|题|展|示
14.[2020·陕西] 为探究不同物质吸热升温的现象,将质量和初温都相同的a、b两种液体,分别装入鸳鸯锅左右两侧锅体中(中间隔挡加装了隔热层),用电磁炉加热。该装置可以较好地控制a、b两种液体在相同加热时间内 相同。加热时,若a液体升温较快,则表明
(选填“a”或“b”)液体吸热本领较强,比热容较大。
1.(1)吸收热量的多少 (2)大于
(3)沙子 (4)水
2.D 3.A 4.D 5.D
6.1 kg水温度升高(或降低)1 ℃吸收(或放出)的热量是4.2×103 J 不变
7.B 水凝固成冰,物质状态发生变化,比热容发生变化
8.C 9.D
10.C 由图像可知,升高相同的温度,B需要的加热时间比A的加热时间长,即B需要吸收的热量比A多,B的吸热能力强,故A、D错,C正确;加热相同的时间,即吸收的热量相等,故B错。
11.水 煤油
12.小于 相同时间,物质吸收的热量相同,AB段温度升高得多,所以AB段的比热容小。
13.(1)右
不应移动游码(或未称取相等质量的沙子和水)
(2)温度计安装位置偏高(或温度计的玻璃泡未能与水充分接触)
(3)35 (4)或
14.吸收的热量 b 用相同的加热器加热,在相同时间内吸收的热量是相同的;加热时,若a液体升温较快,则表明a的吸热本领弱,b的吸热本领强。