第3节 比热容
核心回顾
1.实验:比较不同物质吸热的情况
(1)控制的变量:加热 相同的水和食用油,使它们升高 的温度。
(2)实验器材: 规格的电加热器、玻璃杯、 等。
(3)结论:不同物质,在质量相等、升高的温度相同时,吸收的热量 。
2.比热容
(1)定义:一定质量的某种物质,在温度升高时 与它的质量和升高的温度 之比。用符号 表示。
(2)单位: ,读作: 。
(3)性质:它反映物质自身的一种性质,不同的物质比热容一般 。
3.水的比热容
(1)大小: ,它表示1 kg的水温度升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的热量为 。
(2)应用:水的比热容 ,可以调节气候,作为“暖气”的介质。
4.热量的计算
(1)吸热公式:Q吸= 。
(2)放热公式:Q放= 。
基础必会
1.用如图所示的两个相同装置,同时给质量相同的水和铁砂加热,升温较慢的物质是 ,因为它的 较大。
2.在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验中应量取质量 的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中。
(2)用相同规格的电加热器加热甲和乙两种液体,使它们升高相同的温度,通过 来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。
3.如图所示是质量相等的甲、乙两种液体温度随加热时间变化的关系图象。由图可知甲、乙两种液体的比热容,c甲 (选填“大于”“小于”或“等于”)c乙。
4.关于比热容,下列说法正确的是 ( )
A.一杯水的比热容比一桶水的比热容小
B.比热容越大的物质吸收热量越多
C.比热容是物质的一种特性,每种物质都有自己的比热容
D.物质的比热容与物质的种类、吸收的热量、升高的温度、物质的质量均无关
5.下列现象中利用了水的比热容大的特点的实例是 ( )
A.夏天洒水,教室凉爽
B.冰冷却食物比水好
C.北方冬天用水输送热
D.水结冰,体积变大
6.新疆地处西北内陆,气候干燥,降水较少,光照充足,是久负盛名的“瓜果之乡”。新疆瓜果味道香甜,主要是该地区砂石较多、日照时间长,由于砂石的 较小,导致昼夜温差 ,非常有利于水果中糖分的积累。
7.质量为10 kg的某物质温度从20 ℃升高到30 ℃时,吸收的热量是4.7×104 J,那么该物质的比热容是 J/(kg·℃)。若将该物质用去5 kg,则剩下部分的比热容是 J/(kg·℃)。
8.质量相同的甲、乙两物体,比热容之比为2∶1,升高的温度之比为3∶4,那么吸收的热量之比为 ( )
A.2∶3 B.3∶1
C.3∶8 D.3∶2
9.北方楼房中的“暖气”用水作为介质,是因为水的 。质量为1 t的热水放出2.1×108 J热量后温度降低 ℃。[c=4.2×103J/(kg·℃)]
10.天然气是城市居民常用的一种能源。某用户用天然气将50 kg的水从20 ℃加热到60 ℃。已知水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃)。求:
(1)这些水升高的温度。
(2)这些水吸收的热量。
能力提升
11.在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,用质量均为1 kg的水和某种液体进行对比实验(水的比热容较大),并用图象对实验数据进行了处理,如图所示,实验过程中,水和某种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图象可以得出: (选填“甲”或“乙”)物质是某种液体,某种液体的比热容为 J/(kg·℃)。
12.为了测定铅的比热容,把质量为200 g 的铅块加热到98 ℃,再投入80 g的12 ℃的水中,混合后水的温度为18 ℃。已知c水=4.2×103 J/(kg·℃)。若不计热损失,求:
(1)水吸收的热量。
(2)铅的比热容。第3节 比热容
核心回顾
1.实验:比较不同物质吸热的情况
(1)控制的变量:加热 质量 相同的水和食用油,使它们升高 相同 的温度。
(2)实验器材: 相同 规格的电加热器、玻璃杯、 温度计 等。
(3)结论:不同物质,在质量相等、升高的温度相同时,吸收的热量 不同 。
2.比热容
(1)定义:一定质量的某种物质,在温度升高时 吸收的热量 与它的质量和升高的温度 乘积 之比。用符号 c 表示。
(2)单位: J/(kg·℃) ,读作: 焦每千克摄氏度 。
(3)性质:它反映物质自身的一种性质,不同的物质比热容一般 不同 。
3.水的比热容
(1)大小: 4.2×103 J/(kg·℃) ,它表示1 kg的水温度升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的热量为 4.2×103 J 。
(2)应用:水的比热容 较大 ,可以调节气候,作为“暖气”的介质。
4.热量的计算
(1)吸热公式:Q吸= cm(t-t0) 。
(2)放热公式:Q放= cm(t0-t) 。
基础必会
1.用如图所示的两个相同装置,同时给质量相同的水和铁砂加热,升温较慢的物质是 水 ,因为它的 比热容 较大。
2.在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验中应量取质量 相同 的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中。
(2)用相同规格的电加热器加热甲和乙两种液体,使它们升高相同的温度,通过 加热时间 来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。
3.如图所示是质量相等的甲、乙两种液体温度随加热时间变化的关系图象。由图可知甲、乙两种液体的比热容,c甲 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)c乙。
4.关于比热容,下列说法正确的是 (C)
A.一杯水的比热容比一桶水的比热容小
B.比热容越大的物质吸收热量越多
C.比热容是物质的一种特性,每种物质都有自己的比热容
D.物质的比热容与物质的种类、吸收的热量、升高的温度、物质的质量均无关
5.下列现象中利用了水的比热容大的特点的实例是 (C)
A.夏天洒水,教室凉爽
B.冰冷却食物比水好
C.北方冬天用水输送热
D.水结冰,体积变大
6.新疆地处西北内陆,气候干燥,降水较少,光照充足,是久负盛名的“瓜果之乡”。新疆瓜果味道香甜,主要是该地区砂石较多、日照时间长,由于砂石的 比热容 较小,导致昼夜温差 大 ,非常有利于水果中糖分的积累。
7.质量为10 kg的某物质温度从20 ℃升高到30 ℃时,吸收的热量是4.7×104 J,那么该物质的比热容是 0.47×103 J/(kg·℃)。若将该物质用去5 kg,则剩下部分的比热容是 0.47×103 J/(kg·℃)。
8.质量相同的甲、乙两物体,比热容之比为2∶1,升高的温度之比为3∶4,那么吸收的热量之比为 (D)
A.2∶3 B.3∶1
C.3∶8 D.3∶2
9.北方楼房中的“暖气”用水作为介质,是因为水的 比热容大 。质量为1 t的热水放出2.1×108 J热量后温度降低 50 ℃。[c=4.2×103J/(kg·℃)]
10.天然气是城市居民常用的一种能源。某用户用天然气将50 kg的水从20 ℃加热到60 ℃。已知水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃)。求:
(1)这些水升高的温度。
(2)这些水吸收的热量。
解:(1)这些水升高的温度:
Δt=t-t0=60 ℃-20 ℃=40 ℃。
(2)这些水吸收的热量:
Q吸=c水mΔt
=4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×40 ℃=8.4×106 J。
能力提升
11.在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,用质量均为1 kg的水和某种液体进行对比实验(水的比热容较大),并用图象对实验数据进行了处理,如图所示,实验过程中,水和某种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图象可以得出: 乙 (选填“甲”或“乙”)物质是某种液体,某种液体的比热容为 2.1×103 J/(kg·℃)。
12.为了测定铅的比热容,把质量为200 g 的铅块加热到98 ℃,再投入80 g的12 ℃的水中,混合后水的温度为18 ℃。已知c水=4.2×103 J/(kg·℃)。若不计热损失,求:
(1)水吸收的热量。
(2)铅的比热容。
解:(1)水吸收的热量:
Q吸=c水m水(t-t0水)
=4.2×103 J/(kg·℃)×0.08 kg×(18 ℃-12 ℃)=2.016×103 J;
(2)铅放出的热量:Q放=Q吸=2.016×103 J,
铅的比热容:
c铅＝
＝
＝126 J/(kg·℃)。
