12.3
研究物质的比热容
一.学习目标:
1.理解比热容的概念,知道比热容的单位、意义。
2.会查物质的比热容表,知道水的比热容。
3.会用比热容的知识解释相关现象。
4.理解热量的计算公式,并能进行简单计算。
学习重点:
会应用比热容的知识解释相关现象,应用比热容公式及其变形公式解决相关计算问题。
学习难点:
理解比热容的概念。
自主学习:
阅读教材,完成下列问题:
1.质量相等的不同物质在升高相同的温度时,吸收的热量是
的。
2.什么叫物质比热容?
3.比热容的单位是
读作
。
目标导学:
知识点一:探究物质的吸放热性能
设计实验——探究不同物质的吸、放热性能
1.实验运用什么研究方法?
2.实验中要控制哪些物理量相同?实验中要如何控制单位时间内物质吸收的热量相同?
3.怎么比较物质的吸热本领?
升高相同温度,观察
是否相同。
小组讨论:
物体吸收(放出)热量的公式为
。
知识点二:什么是比热容
1.
水的比热容是
,意义是
。
1.
水的比热容是最大的吗?
知识点三:利用水的比热容较大解释有关现象
中午,为什么觉得沙子很烫?而傍晚,为什么觉得沙子又变凉了?
巩固练习:
1.冬天,我们常用热水袋取暖,这主要是因为水具有( )
A.较大的比热容??
B.较大的密度?
C.较高的沸点??
D.较大的质量
2.甲、乙两物体,质量之比为1:2,吸收相同的热量,升高的温度之比为1:2,则甲、乙比热容之比为( )
A.1:1
B.1:2
C.1:4
D.4:1
达标检测:
1.一块冰的比热容是2.1×103J/(kg.℃),表示的物理意义是
,
熔化一半后,剩余冰块的比热容为
。
2.我国许多城市建有大型绿地,绿地中的人工湖有“吸热”功能,盛夏时节能大大减弱周围地区的“热岛效应”。若某一人工湖湖水的质量为1.0×107Kg,水温度升高2℃,则湖水吸收的热量为
J;若这些热量被同等质量的砂石吸收,则砂石升高的温度
(填大于/等于/小于)2℃。
3.质量为5Kg的水温度从80℃降低到60℃,内能
(填增加/减少)了
J。
4.下列情况中,比热容会发生变化的是(
)
A.
一杯水倒出一半
B.把铁块加工成铁屑
C.
水凝固成冰
D.10℃的水变成15℃的水
5.沙漠地区在日光照射下,要比湖泊湿地处温度升高得快的原因是(
)
A.
沙的比热容小
B.沙吸收的热量多
C.
沙的密度大
D.沙漠地区日照时间长
6.关于比热容,下列说法正确的是
A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B.物体的比热容跟物体的温度有关
C.物体的质量越大,它的比热容越大
D.物体的比热容是物体本身的一种属性,与温度、质量都没有关系
7.把冰块放在食品上面,利用冰块吸热保鲜食品,一块低温的冰吸收8.4×103J的热量,温度从-14℃升高到-4℃,试求这块冰的质量。(冰的比热容是2.1×103J/(Kg.℃))
8.由实验测量可知,质量是100g,初温是24℃的实心金属球吸收2.3×103J的热量后,温度升高50℃,则该金属球的比热容是多少?查表可知这种金属可能是什么物质?
能力提升:
1.
某热水器内装有10kg的水,将这些水从20℃加热到70℃,水吸收的热量为[已知C水=4.2×103J/(kg?℃)](
)
A.2.1×106J
B.2.1×107J
C.8.4×106J
D.8.4×107J
2.
下表是一些物质的比热容[J/(kg?℃)]:
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
根据表中数据,下列判断正确的是( )
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
3.
如图,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
4.
净含量为350mL(lmL=1×10﹣6m3)的瓶装饮用纯净水的质量为
kg.若将其放入冰箱冷藏,温度降低了20℃,则水放出的热量为
J.已知水的密度ρ水=1.0×103
kg/m3,水的比热容c=4.2×103J/(kg?℃).
5.
燃气灶烧水时,把质量为2kg、初温为20℃的水加热到100℃,共燃烧了0.02m3天然气(假设天然气完全燃烧).已知水的比热容为4.2×103J/(kg.℃),天然气的热值为8.4×l07J/m3.求:(1)水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)燃气灶烧水时的效率.