北京市2020届中考物理大一轮 第21讲 比热容素养突破课件.ppt

第21讲比热容 栏目导航 考试内容和要求 一 比热容概念 某种物质 温度升高 或降低 所吸收 或放出 的热量与其 和 之比 用符号c表示单位 j kg 影响因素 比热容是物质的一种特性 只与物质的种类和状态有关 与质量 体积 温度等无关 质量 温度变化量 回归教材 考点清单 二 热量的计算1 温度改变时吸收或放出的热量q c表示比热容 单位是j kg m表示质量 单位是kg t表示温度的变化量 单位是 q表示热量 单位是j吸热公式 q吸 cm t末 t初 放热公式 q放 cm t初 t末 若不考虑热损失 则q吸 q放 cm t 2 审题时 注意 升高 或 降低 多少摄氏度 指的是温度变化了多少 而 升高到 或 降低到 多少摄氏度 指的是末温为多少 变形式 求质量 m 求温度差 t 求比热容 c 三 水的比热容1 水的比热容是 它的物理意义是1kg的水温度升高 或降低 1 所吸收 或放出 的热量为4 2 103j 2 水比热容较大的应用 1 调节温度 农民在秧田里灌一些水 在夜晚降温时 使秧苗的温度变化不大 对秧苗起到保护作用 2 做冷却剂或取暖 汽车发动机 发电厂的发电机的冷却系统等 用水作为冷却剂 冬季供热用的散热器 暖水袋等 4 2 103j kg 实验突破 研究方法 例1为了比较不同物质的吸热情况 小阳选取了质量 选填 相同 或 不同 的水和食用油进行实验 使他们升高相同的温度 比较他们吸收热量的多少 由于物质吸收的热量无法直接测量 他选用两个规 选填 相同 或 不同 的电加热器作为热源 实验装置如图所示 电加热器每秒放出的热量是一定的 当它浸没在液体中时 可认为液体每秒吸收的热量是一定的 因此可用 反映物质吸收热量的多少 其依据的物理公式是 例1题图 相同 相同 加热时间 q w pt 例2探究物质的吸热能力 通常有两种方案 方案一 取相同质量的两种物质 吸收相等的热量 比较温度的变化 方案二 取相同质量的两种物质 升高相同的温度 比较吸收的热量 1 为便于开展实验探究 热源相同时 我们将方案中的 吸收的热量 转换为 加热的时间 通过加热时间的长短可知吸收热量的多少 实验室温度计就是应用这种转换思想测量温度的 当温度升高或降低时 温度计中的液体便膨胀或收缩 从温度计中 的变化便可知温度的变化 液柱升降 2 下表是小明探究甲 乙两种液体的吸热能力时记录的实验数据 分析表中信息 小明采用的是 选填 方案一 或 方案二 分析表中数据 可得出的结论 如果甲 乙两种液体都可作为发动机冷却液 从物质吸热能力角度考虑 应选 液体作发动机冷却液 方案二 甲物质的吸热能力强 甲 进行实验 例3小明设计如图甲所示的实验装置 比较水和食用油这两种物质的吸热能力的差异 所用仪器规格完全相同 请你帮助他完成实验 例3题图 1 在实验时只要控制 选填 加热时间 或 温度变化 相同就可以确定水和食用油吸收了相同的热量 2 开始实验 在两烧杯中分别加入质量和初温 选填 相等 或 不相等 的水和食用油 3 同时用电加热器进行加热 每隔1min记录一次温度计示数 数据如下表所示 加热时间 相等 由表可知 在相同加热时间内 食用油的温度比水的温度 选填 高 或 低 高 4 加热完成后只要比较他们 选填 加热时间 或 温度变化 的多少就可以比较出食用油和水吸热能力的差异 5 在此实验中 如果要使水和食用油的最后温度相同 就要给水加热更长的时间 此时 水吸收的热量 选填 大于 小于 或 等于 食用油吸收的热量 6 图丙是根据实验数据画出的图像 其中图线 表示的是 的吸热情况 7 实验表明 在相同条件下吸热能力更强的是 比热容较大的是 均选填 水 或 食用油 食用油 水 水 大于 温度变化 实验设计 例4许多公园里都设有供游人休息的石凳或木椅 在夏日阳光照射下 用手摸石凳和木椅 感到石凳比木椅热 对于产生这种现象的原因 张扬同学提出了以下几种猜想 猜想1 石头比木头的温度高 猜想2 石头比木头的比热容小 猜想3 石头比木头的密度大 猜想4 石头比木头传热快 用相同的两个盒子 分别装相等质量 相等温度的石头和木材 放到阳光下 控制阳光照射相同的时间 用温度计测量两者的温度 答案合理即可 2 为了验证这个猜想是正确的 请你设计一个实验 并简要说明实验步骤 1 对以上几种猜想 你认为正确的是 猜想二 1 判断下列说法的正误 1 2018北京18d 沿海地区通常比内陆地区昼夜温差小 原因之一是水的比热容比砂石的比热容大 北京10年中考真题精讲练 2 比热容与热量有关 某种物质吸收或放出热量越多 比热容越大 3 相同温度的不同物质 比热容一样大 4 冰化成水 比热容不变 5 汽车发动机用水来冷却是因为水的比热容较大 6 一杯水的比热容比一桶水的小 7 冰的比热容是2 1 103j kg 表示1kg冰吸收的热量是2 1 103j 8 人们在生活中用热水取暖 主要是利用水的比热容较大这一特性 补充设问 2 2019朝阳区二模 下列关于表中所提供信息的说法中正确的是 拓展训练 a 不同物质的比热容一定不同b 发生物态变化后 物质的比热容不变c 因为水的比热容大 所以白天海水温度比沙滩温度高d 因为水的比热容大 所以我国北方楼房中的暖气用水做传热介质 答案 d 3 2013北京9题2分 已知水的比热容为4 2 103j kg 则质量为2kg的水 温度由25 降低到20 放出的热量是 a 4 2 104jb 2 1 105jc 1 68 105jd 3 78 105j a 4 2012北京37题3分 小阳家的热水器装有质量为5kg的水 该热水器里水的温度从20 升高到40 求这些水吸收的热量 水的比热容为4 2 103j kg 解 q吸 c水m t t0 4 2 103j kg 5kg 40 20 4 2 105j 5 2017北京40题4分 实验桌上有电源一个 开关一个 导线若干以及如图所示的两个完全相同的保温烧瓶 烧瓶内装有完全相同的温度计和阻值相等且不变的电阻丝r 甲烧瓶内装有水 乙烧瓶内装有煤油 水和煤油的质量相等 初温相同 水和煤油的比热容如表所示 以上器材均能满足实验要求 请利用上述实验器材 设计一个实验证明 液体温度的变化与液体的比热容有关 请画出实验电路图 写出实验步骤 画出实验数据记录表格 第5题图 水和煤油的比热容 j kg 1 实验数据记录表格 实验步骤 按电路图连接电路 读出甲 乙烧瓶中温度计的示数t0 并记录在表格中 查水和煤油的比热容表 将数据记录在表格中 闭合开关s 通电一段时间后 同时读出甲 乙烧瓶中温度计的示数t 并记录在表格中 断开开关s 利用 t t t0计算出温度变化 并将 t的值记录在表格中 6 为了 比较不同物质的吸热本领 小红用两套如图所示的装置 设计了下述实验步骤 第6题图 拓展训练 1 在两个同样的烧杯中 分别装入等体积的水和煤油 2 用温度计分别测出水和煤油的初温 3 分别用相同的电加热器 加热相同的时间 4 用温度计分别测出水和煤油的末温 小丽认为实验步骤 1 存在错误 应改为 在实验步骤 3 中 加热时间相同是为了使水和煤油 实验步骤 2 和 4 是为了得到水和煤油升高的 纠正错误后 小红和小丽完成了实验 并记录了实验测量的数据以及老师帮助他们求得 在两个同样的烧杯中 分别装入等质量的水和煤油 吸收的热量相同 温度 的有关数据 分析表格中第3行与第6行的数据可初步得出的结论是 相同质量的水和煤油 吸收相同的热量 煤油温度升高的快 7 2019石景山区二模 小明利用如图甲所示的实验装置探究 沙子和水的温度变化与吸热的关系 操作如下 1 在两烧杯中分别装入初始温度相同且 相等的沙子和水 第7题图 质量 2 用相同的酒精灯火焰加热 并用玻璃棒不