第4节 物质的比热 [学生用书A44]
1.下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是( D )
A.让热水流过散热器供暖
B.用循环水冷却汽车发动机
C.沿海地区昼夜温差较小
D.夏天在房间内洒水降温
2.表中有几种物质的比热容,小张同学根据提供的数据得出了四个结论,其中正确的是( C )
几种物质的比热容[J·(kg·℃)-1]
水 4.2×103 铁 0.46×103
酒精 2.4×103 铜 0.39×103
煤油 2.1×103 干泥土 0.54×103
冰 2.1×103 水银 0.14×103
A.一杯水比一桶煤油的比热容小
B.液体的比热容一定比固体的比热容大
C.水吸收或放出热量的本领较强,常用作冷却剂
D.比热容是物质自身的性质之一,只和物质的种类有关
3.一杯酒精倒出一半,剩余酒精的质量、密度、比热容的变化情况是( B )
A.质量、密度和比热容不变
B.质量变为原来的一半,密度和比热容不变
C.质量和密度变为原来的一半,比热容不变
D.质量、密度和比热容变为原来的一半
4.两个质量不同的金属块,放出相同的热量,降低了相同的温度,则( B )
A.质量大的金属块的比热容一定大
B.质量大的金属块的比热容一定小
C.两个金属块的比热容有可能相同
D.两个金属块的比热容大小无法确定
5.下列事实中,最能说明物质吸收的热量跟物质种类有关的是( D )
A.体积相同的两杯水温度都升高10℃,它们吸收的热量相同
B.质量相等的两块钢温度分别升高5℃和10℃,它们吸收的热量不相同
C.体积相同的水和煤油温度都升高10℃,它们吸收的热量不相同
D.质量相等的水和铜温度都升高10℃,它们吸收的热量不相同
6.在国际单位制中,热量的单位是__焦耳(J)__。
7.将烧红的铁块放入水中,铁块将__放出__热量,温度__降低__;水将__吸收__热量,温度__升高__。当铁块和水的__温度__相同时,铁块和水之间的热传递将停止。
8.小华同学在学习做饭的过程中,经常加热油和水。她猜想油的比热容比水小,为了验证猜想,她做了以下探究实验:
图4-4-1
(1)向两个同样的烧杯里分别倒入__质量__相同的水和油,并测量它们的初始温度,两温度计示数相同,如图所示,它们的初始温度为__20__℃。
(2)在同样条件下分别给水和油加热,可以在__加热时间(或温度升高的多少)__相同时,通过比较__温度升高的多少(或加热时间)__来比较它们比热容的大小。
9.如图为海风形成的示意图,海风形成的根本原因:与海洋相比,陆地的( A )
图4-4-2
A.比热容较小,在相同日照条件下升温较快,气温较高
B.比热容较小,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
C.比热容较大,在相同日照条件下升温较快,气温较高
D.比热容较大,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
10.水的比热容比煤油的大。如图所示,用规格相同的两试管分别装上相同质量的水和煤油,隔着石棉网同时对烧杯中两支试管加热。下列能反映该实验情况的是( C )
图4-4-3
【解析】 用规格相同的两支试管分别装质量相同的煤油和水,放在同一只烧杯中加热,相同时间内两种液体吸收的热量相同;由于水的比热较大,在质量相同、加热时间相同也就是吸收的热量相同时,水温升高得较小。
11.在探究“水吸收的热量与水的质量和水升高的温度是否有关”的实验中,记录的实验数据如表。
实验次数 质量(kg) 初温(℃) 末温(℃) 加热时间(min)
1 0.1 20 30 2
2 0.2 20 30 4
3 0.3 20 30 6
4 0.3 20 40 12
5 0.3 20 50 18
(1)该实验中,记录加热时间的意义是__用加热时间间接反映水吸收热量的多少_。
(2)第__1、2、3__(共三次)实验,探究水吸收的热量与水的质量是否有关。
(3)探究结论:水吸收的热量与__水的质量__和__水升高的温度__有关。
12.张军在做“比较不同物质吸热的情况”实验时,使用相同的电加热器给水和煤油加热,得到如下数据:
烧杯编号 物质 质量 m(g) 初温 t1(℃) 末温 t2(℃) 加热时间 t(min)
1 水 300 20 30 12.3
2 水 150 20 30 6.2
3 煤油 300 20 30 6.1
4 煤油 300 20 25 3.1
(1)本实验中,物质吸收热量的多少是通过比较__加热时间__来反映。
(2)分析1、3号烧杯的实验记录,可以得出的初步结论是:__不同物质__,在质量相等、升高的温度相同时,吸收的热量不同。
(3)分析1、2号烧杯的实验记录,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的__质量__有关。
13.如图Ⅰ所示,用加热器给初温均为20℃的甲、乙液体加热(m甲<m乙),两种液体每秒吸收的热量相同。这两种液体的温度—加热时间的图像如图Ⅱ。
图4-4-4
(1)某时刻温度计示数如图Ⅰ所示,此时乙的温度为__58__℃。
(2)小明根据图Ⅱ中0~30s图像及题目所给信息得出:甲液体的比热容比乙液体的大。你认为小明的说法是否正确?__正确__。你的判断依据是什么?__0~30s时,甲乙吸收相同的热量,升高相同的温度,由于甲的质量小于乙的质量,所以甲的比热容大于乙的比热容__。
14.为了比较水和空气对牛奶的冷却效果,某小组的同学进行了如下的探究实验:将一盒牛奶分别装入两个相同的瓶中,甲瓶放在水中,乙瓶放在空气中,其他条件均相同,如图所示。实验时,他们每隔一定时间记录一次插在甲、乙两瓶牛奶中的温度计示数如表所示:
时间 (min) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
甲(℃) 70 60 53 47 42 39 37 35 34 33
乙(℃) 70 65 61 58 55 52 50 48 47 46
图4-4-5
(1)甲、乙两瓶中的牛奶质量应该__相等__。
(2)本次实验中,小王发现__水__的冷却效果更好。
(3)通过分析,小王又发现,甲瓶中牛奶冷却快慢前后不一致,是越来越__慢__。
(4)科学中我们用速度来表示物体运动的快慢,速度的定义:物体单位时间内通过的路程。若小王用“冷却速度”来表示物体冷却快慢,则“冷却速度”可定义为:质量为1kg的物体,__单位时间内降低的温度(合理即可)__叫做冷却速度。