第3节 比热容知识点梳理(1)
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物理九年级第三节比热容知识点比热容是物质吸收热量与温度变化之间的关系,是热学的重要概念。
在我们日常生活中,常常会遇到一些与比热容相关的现象,比如,太阳在照射地面时,地面的温度会随之升高;冰块融化时会吸收周围的热量,使温度升高。
那么,了解比热容的概念和原理对我们理解这些现象有着重要意义。
在研究物体热平衡时,比热容是一个涉及物体内部微观粒子颗粒运动的重要概念。
比热容表示的是单位质量的物质吸收或放出单位热量时的温度变化。
一般来说,不同材料之间的比热容是不同的,因为不同材料的微观结构和粒子跃迁方式存在差异。
比如,金属的比热容通常比较小,而水的比热容较大。
了解比热容的概念后,我们可以进一步讨论它的计算方法。
比热容可以通过热容公式来计算,公式为Q=mc∆θ,其中Q表示吸收或放出的热量,m表示物质的质量,c是比热容,∆θ表示温度的变化量。
这个公式告诉我们,热量的吸收或放出与质量、比热容和温度变化之间存在着关系。
理解比热容的原理对我们解释许多现象都有很大帮助。
比如,在夏天,当太阳照射到大地上时,地面的温度会逐渐升高。
这是因为地面吸收了太阳辐射的热量,导致温度上升。
地面的比热容较小,所以单位热量的吸收会导致温度的明显变化。
而相反,在冬天,地面吸收的热量相对较少,比热容较大,所以温度的上升比较缓慢。
再比如,当我们在煮咖啡时,如果我们将热水倒入杯子中,温度会急剧上升,因为水的比热容相对较大。
如果我们将冰块放入咖啡中,冰块会逐渐融化,吸收周围的热量,使咖啡的温度降低。
这是因为冰的比热容较小,融化需要吸收大量的热量,所以咖啡的温度降低得比较明显。
比热容的概念和原理不仅仅用于日常生活中的实际问题,还可以用于工业和科研领域。
比热容的测量方法很多,例如加热法、电法、维萨计量法等。
这些方法都是通过在实验中控制物体吸收或放出的热量,然后测量温度变化来计算比热容值。
比热容的测量对于研究材料的性质、改善能源利用效率以及设计高效的热力系统都有重要的意义。
第十三章 内能第3节 比热容PPT教学课件学点1 比热容实验:像图13-3-5那样组装好实验器材。
两个试管内分别装入质量相同的水和煤油,试管由铁丝支架固定,与容器底不接触。
点燃酒精灯给大烧杯中的水加热,每隔相同的时间读出试管中水和煤油的温度,并记录下来,得到数据如下表所示:图13-3-5时间/s 024*********t 水/℃1015202530608592t 油/℃1020405060809598问题:水与煤油相比,哪个吸热本领大?为什么?答:_______________________________________________________。
水的吸热本领大,因为水和煤油质量相同、吸收热量相同时,水升高的温度少学点2 热量的计算如果知道一种物质的比热容,就可以算出一定质量的这种物质升高或降低一定温度的过程中所吸收或放出热量的多少。
比如:铜的比热容是0.39×103 J/(kg·℃),这表示1 kg的铜温度升高1 ℃吸收的热量是0.39×103 J,则把质量为2 kg、温度为30 ℃的铜块加热到100 ℃,其吸收的热量为Q=0.39×103 J/(kg·℃)×2 kg×(100 ℃-30 ℃)=5.46×104 J。
思考:问题1:根据上述信息,你能总结出物体吸收热量的计算公式吗?答:_________________。
问题2:物体放出热量的计算公式是怎样的?答:___________________。
Q 吸=cm(t-t 0)Q 放=cm(t 0-t)比热容的概念类型一典例1 [巴中中考] 下列是一些物质的比热容:一些物质的比热容[单位:J/(kg·℃)]水 4.2×103冰 2.1×103酒精 2.4×103蓖麻油 1.8×103甘油 2.4×103沙石约0.92×103煤油 2.1×103铝0.88×103B类型二比热容的相关计算(1)图像问题典例2 在“探究物质的吸热本领”实验中,小明将质量相同的甲、乙两种液体分别装入两个完全相同的烧杯中,分别用两个完全相同的酒精灯同时加热,用两支相同的温度计分别测量烧杯内液体的温度,并作出液体温度随时间变化的图像,=4.2×103 J/(kg·℃)]关系如图13-3-6所示。
九年级物理比热容知识点
比热容(specific heat capacity)是物质单位质量在单位温度变化下所吸收(或放出)的热量,常用符号为C。
以下是九年级物理比热容的常见知识点:
1. 比热容的定义:比热容指的是单位质量物质在单位温度变化下所吸收(或放出)的热量。
数学上可以表示为:Q = m * C * ΔT,其中Q表示吸收或放出的热量,m表示物质的质量,C表示比热容,ΔT表示温度变化。
2. 比热容的单位:比热容的国际单位是焦耳/千克·摄氏度(J/(kg·℃)),也可以用卡/克·摄氏度(cal/(g·℃))表示。
3. 不同物质的比热容:不同的物质因其分子结构的不同而具有不同的比热容。
一般情况下,金属的比热容较小,而水等液体的比热容较大。
4. 比热容的实验测量:比热容可以通过实验测量得到。
一种常见的测量方法是使用热量计(calorimeter)。
通过在热量计中放入一定质量的物质,然后将该物质加热或冷却一定温度,根据测量所需的热量和温度变化,可以计算出物质的比热容。
5. 比热容的应用:比热容在日常生活和工业中都有广泛的应用。
比如,热水袋中的水的比热容大,可以通过吸收热量来保持热水袋的温度;工业上常常使用比热容来计算物质的热量变化。
6. 比热容的相关概念:在比热容的相关知识点中,还有一些常见的概念,如热量(heat)、温度(temperature)、热源(heat source)等。
以上是九年级物理比热容的一些常见知识点,希望对你有所帮助。
如有其他问题,请随时提问。
比热容知识点总结第1篇知识点1比热容定义:单位质量的某种物质,温度升高(降低)1℃时,吸收(放出)的热量叫这种物质的比热容。
从定义中可以看出,比热容的单位由热量、质量和温度的单位共同决定。
单位:j/(kg.℃)例1温度相同的铝块*和铁块乙,m*=m乙,将它们分别加热,使其吸收相同的热量后接触,此时()a、温度从*传向乙b、内能从*传向乙c、内能从乙传向*d、*、乙间不发生热传递思路解析在热传递时,传递的是能量而不是温度,故a不正确。
由于能量是从高温物体传向低温物体,所以此题的解题关键是判断*、乙两物体吸收热量后温度的高低。
由q*=c*m*(t*-t0*),q乙=c乙m乙(t乙-t0乙),因它们吸收相同的热量,有q*=q乙,又m*=m乙,所以c*(t*-t0*)=c乙(t乙-t0乙),因为c*c乙,t0*=t0乙,所以t*知识点2比热容的意义比热容是物质的特*之一,由物质本身和物质所处的状态决定,对处于某一定状态下的物质来说,其比热容是一定的,跟物质的质量和体积的大小、温度的高低、吸收(或放出)热量的多少无关。
例2把两个质量相等的20℃的铜球,分别放进质量相等的、温度均为50℃的水和煤油中,达到热平衡后,水和煤油的温度相比哪个低?思路解析本题是关于热平衡现象的问题。
可以利用热平衡方程,以及公式q=cm△t来解。
正确解答设水的质量为m1,比热为c1,水的初温为t01=50℃,热平衡后温度为t末1;又设煤油质量m2(m1=m2),比热为c2,煤油的初温为t02=50℃,热平衡后温度为t末2;铜的质量为m3,比热为c3,铜球的初温为t03=20℃,铜在水中热平衡后温度为t末3=t末1;铜在煤油中热平衡后的温度为t末3=t末2.铜球放在水中的情况下,根据热平衡方程,有q铜吸=q水放,即c3m3(t末1-t03)=c1m1(t01-t末1)①铜在煤油中时,同理可得c3m3(t末2-t03)=c2m2(t02-t末2)②由①/②得.又m1=m2,化简上式得.因为c1c2,所以.所以(t末1-t03)(t02-t末2)(t01-t末1)(t末2-t03)。
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第3节 比热容知识点与考点解析
★考点概览一、知识点与考点
二、考点解析
1.比热容是描述物体吸热能力的物理量,比热容在本章属于重要知识点,也是常考知识点,所以应该引起师生的重视。
本节知识点有:比热容的概念和有关计算。
利用比热容概念分析判断现象和进行简单计算是本节主要考点和考试方式。
2.纵观各地中考考纲和近三年考卷来看,对本节知识点的考查主要集中在比热容的概念及其应用方面。
此问题一般与热现象的其他知识点结合在一起组成一个考题,单独作为一个考题的情况不多。
考试题型以选择题为主(考查比热容的概念及应用),填空题为辅(利用比热容进行简单计算),对物质吸热能力实验也应加以重视。
3.考点分类:考点分类见下表
比热容
比热容概念
1.比热容
(1)在热传递过程中,叫做热量。
温度不同的两个物体相互接触,高温物体内能,低温物体内能;对物体做功时,物体内能会,物体对外做功时,物体内能会。
(2)比热容是物质的一种特性,与物质的和有关,与物质的、和的多少无关。
(3)水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),表示的物理意义是:1千克的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J。
2.热量的简单计算
热量的计算:(1)吸热:;(2)放热:。
其中:Q吸—吸收的热量,单位:焦(J),Q放—放出的热量。
c—比热容,单位:焦每千克摄氏度(J/(kg·℃))
m—质量,单位:千克(kg)
△t—变化的温度(升高或降低的温度),单位:摄氏度(℃);t0—初始温度、t—末温。
★考点一:比热容概念
◆典例一:(2020·北京)依据表格中的数据,下列说法正确的是()。
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A. 一杯水倒出一半,杯内剩余水的比热容变小;
B. 水和砂石放出相等热量,水的温度降低得较多;
C. 水的比热容表示水的温度升高1°C吸收的热量是4.2×103J;
D. 质量相等的水和煤油,吸收相等热量,煤油温度升高得较多
◆典例二:(2019·福建)下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断止确的是()。
A.不同物质的比热容一定不同;
B.物质的物态发生变化,比热容不变;
C.质屋相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多;
D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多
★考点二:比热容相关计算
◆典例一:(2020·新疆)己知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),用如图所示的家用电热水壶烧开一壶自来水,水吸收的热量约为()。
A. 6×104J
B. 6×105J
C. 6×106J
D. 6×107J
◆典例二:(2020·江苏连云港)沿海地区昼夜温差比内陆地区昼夜温差小是因为水______。
质量为10kg的水温度升高20℃所吸收热量为______J(c水=4.2×103J/(kg·℃))。
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★考点三:物质吸热能力实验
◆典例一:(2020·黑龙江绥化)利用图中的装置探究水和煤油的吸热情况。
在两个相同的烧瓶中分别接入电阻丝,装入质量和初温都相同的水和煤油,分别插入温度计。
(1)装置中电阻丝的阻值应 (填“相等”或“不相等”),实验中用 来反映液体吸收热量的多少。
按照如表中的数据,请计算出煤油的比热容是 J/(kg •℃)。
液体 质量/g 初温/℃ 加热时间/min
末温/℃ 煤油 150 20 10 50 水
150
20
10
35
(2)夏天,海边昼夜温差变化小,这是因为水的 大。
(3)在烧瓶中重新填装质量和初温都相同的煤油,接入阻值不同的电阻丝,此装置就可以探究电流通过导体产生的热量与 的关系。
◆典例二:(2019·贵港)为了探究相同质量的不同物质在升高相同温度时,吸收热量的多少是否相同,某实验小组取相同质量的水和煤油放入两个相同的容器中,用同样的热源分别对它们加热,比较它们升高相同温度时吸收热量的多少。
实验装置如图11所示。
(1)加热时,某一时刻在水中的温度计示数如图12所示,则此时水的温度是________℃。
(2)实验数据记录如下表:
分析以上实验数据可得:相同质量的不同种物质,升高相同的温度,吸收的热量________(选填“相同”或“不同”),________的吸热本领更强(选填“水”或“煤油”)。
(3)根据以上表格的数据计算,当加热时间为12min时,这些水吸收的热量是________J。
[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]。
★提升训练
1.(2019·达州)下列关于热现象的说法中正确的是()。
A.物体的温度越高所含的热量越多;
B.内燃机的做功冲程将机械能转化成内能;
C.打扫卫生时灰尘飞扬说明分子在永不停息地做无规则运动;
D.物质的比热容越大反映了物质吸收或放出热量的能力越强
2.(2019·深圳)下列说法正确的是()。
A. 燃料燃烧越充分,它的热值就越大;
B. 内燃机用水做冷却液,是因为水的比热容较大;
C. 敲击大小不同的编钟,发出声音的音色不同;
D. 在闹市区安装噪声监测装置,可以减弱噪声
3.(2018·桂林)经常下厨的小关发现,同时用相同的锅和燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油,油的温度总是升高得快些。
这是因为()。
A.水的比热容小,吸热后温度升高得快;
B.油的比热容小,吸热后温度升高得快;
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C.在相同的时间内,水吸收的热量较多;
D.在相同的时间内,油吸收的热量较多
4.(2020·襄阳)汉江流经的地域广,且水量较大。
大量的水蒸发时需要______(选填“吸热”或“放热”),且水的______大,从而可以很好地调节两岸的湿度和气温。
5.(2020·自贡)用煤气灶把2kg 、初温为20℃的水加热到70℃,消耗了20g 煤气。
已知水的比热容是4.2×103
J/(kg ·℃),煤气的热值为4.0×107
J/kg ,则水吸收的热量为______J ,煤气灶烧水的效率为______。
6.(2020·黑龙江龙东)小明在燃气灶上煲汤,将质最为2kg 初始温度为20℃的汤,升高了80℃,汤吸收了 J 的热量。
这是通过 方式来改变汤的内能。
[C 汤=4×103
J/(kg ·℃)]
7.(2020·四川甘孜州)如图所示的一种学生饮用奶,在饮用前加热的过程中,温度升高,内能_________ (选填“增大”或“减小”);若其中奶的质量为0.25kg ,奶的比热容是()3
4.010J kg ⨯⋅℃,
当把它从10°C 加热到40°C 需要吸收__________J 的热量。
8.(2020·宁夏)宁夏中卫地区气候干燥,昼夜温差很大,当地特产压砂瓜,被称为“石头缝里长出的西瓜”,如图所示。每到种植季节,瓜农们把发了芽的西瓜种子种到覆盖了砂石的土壤中,这样可以利用砂石有效蓄水和保温,保证芽苗在深夜不会被冻伤。请你根据以上材料所给信息,利用比热容知识分析:为什么瓜农在土壤上覆盖砂石后,能起到保温作用?
9.(2020·天津)小华在天津的家中用电热水壸烧水,将质量为2kg 的水从20℃加热到70℃。已知水的比热容)3
4.210J kg c =⨯⋅水℃
,求水吸收的热量。
10.(2020·天水)在研究”不同物质的温度变化与吸热关系”实验中,取质量和初温都相同的甲乙两种液体,分别装入相同烧杯中,用相同的加热器加热,如图A所示。
(1)图B为某时刻的温度,其示数为℃。
(2)分析图C可知,吸收相同热量,液体升温更高;液体更适合作汽车发动机的冷却液。
(3)若甲、乙液体从图C所示的初温分别升高到40℃和35℃,吸收热量之比为2:1,则甲、乙液体的比热容之比为。
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