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比热容和内能公式

比热容和内能公式

比热容和内能公式是热力学中常用的概念,是研究物质的热力学性质的基础。比热容是指物质的热容量与质量的比值,即单位质量物质在温度变化时所吸收或释放的热量,通常用符号c表示,其单位为J/(kg·K)。内能是指物质分子内部运动的能量,通常用符号U表示,其单位为J。比热容和内能公式可以帮助我们更好地理解物质的热力学特性和物态变化规律,下文将对这两个公式进行详细介绍。

一、比热容公式

比热容是指物质单位质量在温度变化时所吸收或释放的热量,因此它与物质的状态和温度有关。在理想气体状态下,热容量与温度的变化关系可以用以下公式表示:c=(f/2)R

其中c为比热容,f为气体分子自由度,R为理想气体常数,这个常数的大小在不同的单位制下会有所不同,单位制下常用的是焦耳/摩尔·开尔文(J/(mol·K))。由此可知,气体的比热容与自由度有关,自由度越多,比热容越大。在理想气体状态下,分子自由度f=5,因此比热容为5/2R=20.8 J/(mol·K)。

对于固体和液体来说,比热容也具有重要的意义。其中,固体比热容又分为定压比热容和定容比热容。定压比

热容指单位质量固体在压强不变的条件下温度变化时吸收的热量;定容比热容指单位体积固体在体积不变的条件下温度变化时吸收的热量。比热容是研究物质能量储存、能量传递和物态变化的基础,具有重要的理论和实际意义。

二、内能公式

内能是物质分子内部运动的能量,是热力学基本概念之一。在热力学中,内能可以表示为各种形式能量之和,如分子势能、分子动能、分子振动能等。当物体温度不变时,内能变化量为0。内能可以表示为:

U=Q-W

其中,U为内能,Q为系统吸收的热量,W为系统所作的功。这个公式正式热力学第一定律的基础,它说明了热力学系统的热力学特性和能量守恒定律之间的关系。

在实际应用中,多采用比热容公式或麦克斯韦速度分布定律来计算物质的内能。比热容公式可以计算物质在热平衡时单位质量所具有的内能,而麦克斯韦速度分布定律则适用于计算物质分子的运动状态和能量分布。

总而言之,比热容和内能公式是热力学中的两个重要概念,是研究物质热力学性质和物态变化规律的基础。它们的理论和实际意义具有极大的价值,并且在实际应用中有着广泛的应用。

内能与热量及比热容

内能与热量及比热容 一,考点、热点回顾 一、内能的初步概念: 1、内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。 2、物体在任何情况下都有内能:既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用,那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水,还是寒冷的冰块。 3、影响物体内能大小的因素:①温度:在物体的质量,材料、状态相同时,温度越高物体内能越大。②质量:在物体的温度、材料、状态相同时,物体的质量越大,物体的内能越大。③材料:在温度、质量和状态相同时,物体的材料不同,物体的内能可能不同。④存在状态:在物体的温度、材料质量相同时,物体存在的状态不同时,物体的内能也可能不同。 4、内能与机械能不同:机械能是宏观的,是物体作为一个整体运动所具有的能量,它的大小与机械运动有关 内能是微观的,是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动,而不是物体的整体运动。 5、热运动:物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。 现象:温度越高扩散越快。说明:温度越高,分子无规则运动的速度越大。 二、内能的改变: 1、内能改变的外部表现: 物体温度升高(降低)——物体内能增大(减小)。 物体存在状态改变(熔化、汽化、升华)——内能改变。 反过来,不能说内能改变必然导致温度变化。(因为内能的变化有多种因素决定) 2、改变内能的方法:做功和热传递。 A、做功改变物体的内能: ①做功可以改变内能:对物体做功物体内能会增加。

物体对外做功物体内能会减少。 ②做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化 ③如果仅通过做功改变内能,可以用做功多少度量内能的改变大小。(W=△E) ④解释事例:看到棉花燃烧起来了,这是因为活塞压缩空气做功,使空气内能增加,温度升高,达到棉花燃点使棉花燃烧。钻木取火:使木头相互摩擦,人对木头做功,使它的内能增加,温度升高,达到木头的燃点而燃烧。图2-11看到当塞子跳起来时,容器中出现了雾,这是因为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功,内能减小,温度降低,使水蒸气液化凝成小水滴。 B、热传递可以改变物体的内能。 ①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。 ②热传递的条件是有温度差,传递方式是:传导、对流和辐射。热传递传递的是内能(热量),而不是温度。 ③热传递过程中,物体吸热,温度升高,内能增加;放热温度降低,内能减少。 ④热传递过程中,传递的能量的多少叫热量,热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。 C、做功和热传递改变内能的区别:由于它们改变内能上产生的效果相同,所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同,前者能的形式发生了变化,后者能的形式不变。 D、温度、热量、内能区别: △温度:表示物体的冷热程度。 温度升高——→内能增加 不一定吸热。如:钻木取火,摩擦生热。 △热量:是一个过程。 吸收热量不一定升温。如:晶体熔化,水沸腾。 内能不一定增加。如:吸收的热量全都对外做功,内能可能不 变。

分子动理论 内能 比热容

内能、比热容辅导 一、对知识的理解 (一)温度、内能、热量三者之间的关系 1. 内能和温度的关系 物体内能的变化,引起温度的变化。物体温度的变化,会引起内能的变化。 2. 内能与热量的关系 物体的内能改变了,物体却吸收或放出了热量;物体吸热或放热,会引起内能的变化。 3. 热量与温度的关系 物体吸收或放出热量,温度变化,物体温度改变了,物体要吸收或放出热量,也可能是由于对物体做功(或物体对外做功)使物体的内能变化了,温度改变了。 (二)对公式Q = c m△t的理解 1、当c 、m一定时,Q与△t成比。 2、当c 、△t一定时,Q与m成比。 3、当m 、△t一定时,Q与c成比。 4、当Q 、△t一定时,m与c成比。 5、当Q、m一定时,△t与c成比。 6、当Q 、c一定时,m与△t成比 强调:c是物质的比热容,只与物质的有关,而与Q、m、△t 。计算物体吸放热时要注意:△t是物体温度的,而不是物体的温度。 (三)改变物体内能的方法的理解 1、热传递的实质是。并且两物体存在。 2、做功改变物体的内能的实质是与的转化。并且两物体存在。 对物体做功,物体的内能,其实质是能转化为能;典型例子: 物体对外做功,物体的内能,其实质是能转化为能;典型例子。 二、基础训练 (一)填空题 1、某汽车的散热器用水作冷却剂,已知水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),散热器中水的质量为5kg,水的温度升高10℃时吸收的热量是J. 2、冬天手冷时,人们总喜欢双手搓几下就感觉暖和,这是利用使手的内能增加. 3、质量为80kg的运动员在某次训练中排汗0.7kg,假如汗水均从身上蒸发掉而没有流掉,这将导致运动员的体温约℃,内能改变了J.人体主要成分是水,可认为人的比热容和水的相等,每千克汗水汽化所需吸收的热量为2.4×106J. 4、摩擦生热的过程实质上是能转化为能的过程。 5.锯木头时,锯条会变热。这是由于做功,使锯条的内能,温度。 6、压缩气体时,气体的内能会,气体膨胀时,气体的内能会。 7、发生热传递的条件是:两个物体之间或同一物体的不同部分存在,在热传递过程中从物体传到物体,或从物体的部分传到部分,一直继续到时为止。 8、用两个相同的“热得快”分别给盛在两个杯子里的质量相等的水和煤油加热。若加热的时间相同, 温度升高的度数较大;若要使水和煤油温度升高的度数相同,则绐加热的时间要长些。 9、甲乙两物体,质量之比是3:2,比热容之比是1:3,如果吸收的热量相等,则两物体升高的温度之比是 10、甲乙两物体吸收的热量之比是2:3,比热容之比是1:2,升高的温度之比是5:3,则质量之比是。

物理重点知识之比热容和热量的计算3篇

物理重点知识之比热容和热量的计算3篇 比热容是描述物质热学性质的一个重要物理量,关于初三物理的比热容典型计算题有哪些注意事项呢?下面是小编给大家带来的物理重点知识之比热容和热量的计算,欢迎大家阅读参考,我们一起来看看吧! 重点知识及试题分析:比热容和热量的计算 一.重点知识分析 1.重要概念和公式 (1)热量的概念及公式Q=cmΔt (3)比热容的概念 2.基本物理方法 控制变量法和对比法:通过质量相同的不同物质,吸收相同热量而升温不同引入比热容的概念;再复习比热容实验时实验应注意回答以下问题: 水和酒精的质量什么关系? 水和酒精吸收的热量是否相同?如何做到这一点? 水和酒精哪种物质升高的温度高? 如果让水和酒精升高相同的温度,哪种物质吸收的热量多? 3.易错易混淆的问题 (1)热量和温度是两个不同的物理量:温度是指物体的冷热程度,任何一个物体都有一定的温度,物体吸收热量温度可能升高,也可能不变;而热量是指物体在热传递过程中吸收或放出能量的多少,它是内能变化的量度之一,它与物体温度高低无关,与温度的变化量成正比。 (2)内能和温度。广义来说,内能指物体所包含的总能量。包括分子无规则热运动动能,分子间的相互作用能,分子、原子内的能量等。在热学中,由于分子的动能跟温度有关;分子间的相互作用跟分子间的距离有关,所以内能跟温度、体积等都有关系,因此说,物体内能增大,温度一定升高是错的。对同一物体而言, 物体温度越高,物体具有的内能越大;物体温度升高,物体具有的内能就增大。

(3)热量和内能。热量是热传递过程中内能的变化量,而内能是状态量,因此不能说物体的热量,只能说物体吸收或放出的热量;热传递可以改变物体的内能,因此,物体吸收热量内能一定增加。(初中不考虑热传递和做功同时存在的情况),但物体内能增加不一定是因为物体吸热,还可能因为对物体做功。 (4)比热容和热量。比热容是物质的一种属性,它与热量、质量、温度、温度的变化都无关。但热量的多少由物质的比热容、质量、温度的变化三者共同决定,缺一不可。 (5)在利用Q=cmΔt计算热量时,一定要弄清各物理量的含义,注意区分温度"升高了""升高到""降低""降低到"等易混淆的概念。 二.例题分析 热量、比热容在教材中所占篇幅较少,但中考试卷中必然出现,多以填空题和简算题为主,计算内容达到"理解"等级,难度以中、低档为主,在今后中考中涉及生产、生活实际应用问题(气候、环保等方面)的题目会逐渐增多。 例1、炎热的盛夏,人站在水中时感到凉爽,而当人赤脚走在沙土上时却感到烫脚,这主要是因为水和沙土具有不同的 ( ) A.热量 B.内能 C.比热容 D.温度 分析:热量、内能、比热都是物理学中三个重要的物理量,三者之间有区别也有联系,学生容易混淆,在沙滩上,水和沙子同时接收阳光照射,可谓加热条件相同,在相同时间内,物质所吸收到的热量是相同的,而在水中产生温度差的原因就在于水的比热容较大。 答案:C 考试必考题之比热容计算题 一、说明:物体吸收热量的计算公式:Q吸=cm(t-t0) ;物体放出热量的计算公式:Q放=cm(t0-t) 公式中,t为末温,t0为初温,上式中的质量m 的单位必须是kg 注意:(1)末温与温度变化的区别:在解题时,一定要弄清已知的温度是末温,还是温度的变化。对“升高了”、“升高到”、“降低了”、“降低到”等关键字眼一定要严格加以区分,才能避免不必要

物理比热容公式

物理比热容公式 比热容是一个比较抽象的概念,下面是我整理的物理比热容公式,以供大家阅读。 物理比热容公式: 氢气: 6.88+0.000066T+0.279×10-6T2 氮气:6.30+0.001819T-0.345×10-6T2 一氧化碳:6.25+0.0020917T-0.459×10-6T2 二氧化碳:7.70+0.00539T-0.83×10-6T2 水(或硫化氢):6.89+0.0032839T-0.343×10-6T2 甲烷:3.38+0.017905T-4.188×10-6T2 高温下平均分子比热容公式(t/℃): 氢气:6.919+0.000109t-0.093×10-6t2 氮气:6.771+0.000815t-0.115×10-6t2 一氧化碳:6.787+0.000920t-0.153×10-6t2

二氧化碳:8.996+0.003590t-0.825×10-6t2 水(或硫化氢):7.76+0.001548t-0.114×10-6t2 甲烷:7.957+0.007809t-1.1396×10-6t2 物理比热容公式: Q=cmΔt c是比热容,m 是质量,Δt 是温差 也可分成两条写: 吸热时:Q吸=cm(t-t0) 放热时:Q放=cm(t0-t) 其中:t是末温,t0是初温 不明可追问 Q吸=Cm(t-to) Q放+Cm(to-t) Q------热量------焦耳(J)

C------比热容 to------始温------摄氏度(°c) t------末温------摄氏度(°c) 比热容(specific heat capacity)又称比热容量,简称比热(specific heat),是单位质量物质的热容量,即使单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能。比热容是表示物质热性质的物理量。通常用符号c表示。 计算公式Q=cm△t Q表示热量 c表示比热容 m表示质量△t表示变化的温度 Q吸=cm(t-t0) Q 吸表示吸收的热量 c表示比热容 m表示质量 t表示末温 t0表示初温 Q放=cm(t0-t) Q放表示放出的热量 c表示比热容 m表示质量 t表示末温 t0表示初温参

热力学中的热容与比热容

热力学中的热容与比热容 热力学是研究物质热现象的科学,其中一个重要的概念是热容。热容是指物质吸收或放出的热量与其温度变化之间的比例关系。而比热容则是指单位质量物质吸收或放出的热量与其温度变化之间的比例关系。下面,我们将详细介绍热容和比热容在热力学中的应用和意义。 一、热容的概念及计算方法 热容是指物质吸收或放出的热量与其温度变化之间的比例关系。根据热容的定义,可以得出以下计算公式: 热容(C) = 热量(Q) / 温度变化(ΔT) 其中,热容的单位通常用焦耳/摄氏度(J/℃)或卡路里/摄氏度(cal/℃)表示。 具体计算热容的方法取决于物质的性质和给定的条件。例如,在常压下,对于理想气体,热容可以通过以下公式计算: C = CP + CV 其中,CP是定压热容,CV是定容热容。由于理想气体的内能只与温度有关,故CV可以通过以下公式计算: CV = nR 其中,n是摩尔数,R是气体常数。

对于固体和液体,热容可以通过实验测量得出。实验测量的方法有 很多种,例如流动量热法、容量比色法等。通过实验测得的数据,可 以计算出物质的平均热容。 二、比热容的概念及计算方法 比热容是指单位质量物质吸收或放出的热量与其温度变化之间的比 例关系。比热容常用符号C或c表示,单位通常是焦耳/公斤·摄氏度 (J/(kg·℃))或卡路里/克·摄氏度(cal/(g·℃))。 对于恒定物质,其比热容是一恒量。一般来说,固体的比热容较小,液体的比热容较大,气体的比热容较为复杂。比热容与物质的性质、 温度和压强等因素都有关系。 计算比热容的方法也与热容类似,只需将热容中的热量和质量进行 调整即可。比热容的计算公式如下: c = C / m 其中,c为比热容,C为热容,m为物质的质量。 三、热容与比热容的应用和意义 热容和比热容在热力学中具有重要的应用和意义。 首先,热容和比热容是描述物质热现象的基本参数。通过热容和比 热容的测量,可以了解物质在温度变化时吸收或放出的热量大小。这 对于设计热力学系统、优化能量利用等方面都有很大的帮助。

比热容的定义

比热容的定义为:单位质量物质的热容量,即使单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能. 比热容的计算公式是能量Q=cmt c——比热容水的比热容是4.2*10^3焦耳每千克摄氏度 m——质量 t——温度的变化(不论温度升高还是降低永远取绝对值) 如果温度升高就是吸热温度降低就是放热 每种物体的比热容都不一样,有比热容表. 水的比热是4.2×10^3焦/(千克×℃),表示质量是1千克的水,温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量是4.2×10^3焦. 空气的比热:常温的话就是25+273=298; 其它温度下就应该是:空气温度T+273=? 解释 比热(0specific heat)是比热容的简称。 单位质量的某种物质,温度降低1℃或升高1℃所吸收或放出的热量,叫做这种物质的比热容。 更严格的定义,参见词条比热容。

燃气的比热可以分为定压比热和定容比热。保持燃气的容积不变的吸热(或放热)过程时的比热为定容比热,保持燃气压力不变时的吸热(或放热)过程时的比热为定压比热。 单位 比热的单位是复合单位。 在国际单位制中,能量、功、热量的单位统一用焦耳,温度的单位是开尔文,因此比热容的单位为J/(kg·K)。 常用单位:kJ/(kg·℃)、cal/(kg·℃)、kcal/(kg·℃)等。 比热表:常见物质的比热容 物质比热容c 水4.2 酒精2.4 煤油2.1 冰2.1 蓖麻油1.8 砂石0.92 铝0.88 干泥土0.84

铁、钢0.46 铜0.39 汞0.14 铅0.13 对表中数值的解释: (1)比热此表中单位为kJ/(kg·℃); (2)水的比热较大,金属的比热更小一些; (3)c铝>c铁>c钢>c铅(c铅

初三物理比热内能热量知识点归纳总结

初三物理比热内能热量知识点归纳总结 初三物理比热内能热量知识点归纳总结 在平平淡淡的学习中,大家都背过各种知识点吧?知识点也不一定都是文字,数学的知识点除了定义,同样重要的公式也可以理解为知识点。哪些知识点能够真正帮助到我们呢?下面是店铺收集整理的初三物理比热内能热量知识点归纳总结,仅供参考,希望能够帮助到大家。 初三物理比热内能热量知识点归纳总结1 1、内能:物体内部所有分子做无规则运动的和的总和叫内能。 2、物体的内能与有关:物体的越高,分子越快,内能就。 3、改变物体的内能两种方法和,这两种方法对改变物体的内能是的。 4、物体对外做功,物体的内能;外界对物体做功,物体的内能。 5、物体吸收,当温度升高时,物体内能;物体放出,当温度降低时,物体内能。 6、热量(Q):在热传递过程中,转移的多少叫热量。热传递发生的条件是物体或物体的不同部分之间有。 7、比热容(c):的某种物质温度升高(或降低),吸收(或放出)叫做这种物质的比热容。比热容的单位是: 8、比热容是物质的一种属性,它不随物质的、、温度的改变而改变,只要物质相同,状态一定,比热容就。 9、水的比热容是:C=J/(kg0C),它表示的物理意义是:每千克的水温度升高(或降低)10C时,吸收(或放出)的热量是4.2103J。 10、热量的'计算:Q吸==cm△t(Q吸是吸收,单位是;c是物体,单位是:;m是;t0是;t是、Q放=,其中to—t=t指物质的温度。 11、热值(q):某种燃料燃烧放出的热量,叫热值。单位是: 12、燃料燃烧放出热量计算:Q=mq;Q是,单位是;q是,单位是。

13、热机是利用燃料燃烧获得的能转化为的机器。在压缩冲程中能转化成能。在做功冲程中能转化为能。 14、汽油机的一个工作循环由四个冲程组成,每个工作循环活塞上下运动次,曲轴转动,对外做功次。 初三物理比热内能热量知识点归纳总结2 一、温度、内能、热量的区别: 温度表示物体的冷热程度,它是一个状态量,所以只能说“物体的温度是多少”。两个不同状态间的物体可以比较温度的高低。温度是不能“传递”和“转移”的,其单位是“摄氏度”。从分子运动理论的观点来看,它跟物体内部分子的无规则运动情况有关,温度越高,分子无规则运动的平均速度就越大,分子运动就越剧烈。因此可以说,温度的高低是分子无规则运动的剧烈程度的标志。 内能是能量的一种形式,它是物体内部所有分子无规则运动的动能与势能的总和。分子的热运动所具有的能量表现为分子动能,分子间相互作用的引力和斥力所具有的能量表现为分子势能。内能和温度一样,也是一个状态量,通常用“具有”等词来修饰,其单位是“焦耳”。对于同一物体而言,内能大小与温度有关,温度升高,内能增大,温度降低,内能减小;对于不同的物体而言,内能的大小除与温度有关之外,还与质量、体积、状态有关。以水为例,在温度一定的情况下,一桶水和一勺水相比较,由于单个水分子所具有的内能是一样的,由于一桶水所含的水分子数目较多,所以一桶水具有的内能就多;水通常以固态冰、液态水、气态水蒸气三种形式存在,固态物质分子间有强大的作用力,分子排列十分紧密,液体物质分子间的作用力较固体小,分子也没有固定的位置,运动较自由,气态物质分子间作用力极小,可以忽略不计,极度散乱,间距很大,由于固液气三态物质的分子在排列组合方式上不同,导致分子间的分子动能和分子势能也不一样,当然它们所具有的内能也不一样。 热量是指在热传递过程中,传递内能的多少。它反映了热传递过程中,内能转移的数量,是内能转移多少的量度,是一个过程量,要用“吸收”或“放出”来表述而不能用“具有”或“含有”。热量定

热能的三种计算公式

热能的三种计算公式 热能的三种计算公式是: 1、内能计算公式: 内能U=∑miVi,其中 m 为物体的质量,V 为物体的速度。内能又称动能,它表示物体运动时所拥有的能量,只要有质量和速度,就有内能。 2、势能计算公式: 势能 U=mgh,其中 m 为物体的质量,g 为重力加速度,h 为物体高度。势能又称重力能,它表示物体处于重力场中时所拥有的能量,只要有质量和高度,就有势能。 3、热能计算公式: 热能Q=mcΔT,其中 m 为物体的质量,c 为物体的比热容,ΔT 为物体的温差。热能又称热力学能,它表示物体温度发生变化时所拥有的能量,只要有质量和温度,就有热能。 以上三种计算公式分别用来衡量物体拥有的不同类型的能量,它们是物理中能量的基础。 内能是物体运动时所拥有的能量。当物体质量和速度固定时,内能也是固定的。如果物体的质量或速度发生变化,则内能也会随之发生变化。内能的大小取决于物体质

量和速度的大小,可以用内能计算公式U=∑miVi 来计算。 势能是物体处于重力场中时所拥有的能量。当物体质量和高度固定时,势能也是固定的。如果物体的质量或高度发生变化,则势能也会随之发生变化。势能的大小取决于物体质量和高度的大小,可以用势能计算公式 U=mgh 来计算。 热能是物体温度发生变化时所拥有的能量。当物体质量和温度固定时,热能也是固定的。如果物体的质量或温度发生变化,则热能也会随之发生变化。热能的大小取决于物体质量和温度的大小,可以用热能计算公式Q=mcΔT 来计算。 以上三种能量都可以用来衡量物体所拥有的能量,但它们之间也有相互转化的关系。例如,当物体从一个高点自由落体时,物体将把势能转化为内能;当物体受热而温度升高时,物体将把热能转化为内能。 因此,只要有质量、速度、高度和温度,就可以用上述三种计算公式来测量物体所拥有的能量。这些计算公式不仅可以帮助我们更好地理解物理定律,而且也可以用来计算各种物理现象所涉及的能量,从而更好地预测物理现象的发展趋势。

比热容计算常见考点

比热容计算 考点一:计算公式 Q=cm△t Q放=mq(固体) Q放=Vq (气体或液体) 考点二:利用公式简单计算 首先要明确四个物理量的意义。Q表示物质在热传递过程中吸收或放出的热量。c表示这种物质的比热容。m表示物质的质量。△t表示温度的变化。基本公式:Q=cm△t 引申公式: c= Q m△t ;m= Q c△t △t= Q cm 例1:2kg的水在加热一定时间后,温度由15℃上升到90℃,求在此过程中水吸收的热量。【水的比热容为4.2X10³J/(kg·℃)】 解:Q=cm△t=4.2X10³J/(kg·℃)X2kgX(90℃-15℃)=630000J 例2:质量为2kg的水在太阳的照射下,水吸收了9.66X10³J的热量,则水的温度升高多少℃?【水的比热容为4.2X10³J/(kg·℃)】 解:△t=Q cm =9.66X10³J 4.2X10³J/(kg·℃)X2kg =1.15℃ 考点三:热值与比热容 固体或液体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式:Q放=mq 气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式:Q=Vq 例:每到夏收季节,大量农作物秸秆在田间被随意焚烧,这不仅造成资源浪费、环境污染,而且极易引发火灾等.为解决这一问题,现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤.若燃烧秆浆煤(热值为2.4×107J/kg)使50kg、20℃的水温度升高到80℃.求:

(1)水需要吸收的热量. (2)如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收,需要完全燃烧多少千克秆浆煤? 解:(1):Q=cm △t=4.2X10³J/(kg ·℃)X50kgX (80℃-20℃)=1.26X 107J (2):Q 吸=QX30%=1.26X 107JX30%=3.78X 106J m=Q 吸q = 3.78X106J 2.4×107J /kg =0.1575kg 考点四:热机效率与比热容 例: 天然气灶烧水,燃烧0.5m3的天然气,使100kg 的水从20℃升高到70℃。已知水的 比热容为4.2X10³J/(kg ·℃),天然气的热值为q=7.0X 107J/m ³,求: (1)0.5m ³天然气完全燃烧所释放出的热量Q 放; (2)水吸收的热量Q 吸; (3)燃气灶的热机效率。 解:(1)天然气完全燃烧放出的热量: Q 放=Vq=0.5m ³X7.0X 107J/m ³=3.5X 107J (2)水吸收的热量: Q 吸=cm (t-t 0)=4.2X10³J/(kg ·℃)X100kgX (70℃-20℃)=2.1X 107J 考点五:比例关系 将比例式直接代入公式求解,得出答案

比热容与内能的微观粒子解释

比热容与内能的微观粒子解释 热学是研究热与能量转移的物理学科,而热容(specific heat capacity)和内能(internal energy)是热学中重要的概念。热容指的是单位质量物质在温度变化下 所吸收或释放的热量,而内能则是物质所含的全部分子或原子的动能和势能之和。在宏观上,我们可以通过实验来测量热容以及内能的变化,但是从微观粒子角度来解释这两个概念更有助于我们理解其背后的机制。 首先,让我们来看看热容。在宏观尺度下,物质的热容可以用来描述物体在温 度变化下所需要吸收或释放的热量。这意味着热容与物质的性质有关。在微观粒子层面上,我们可以借助统计物理学的方法来解释热容。具体来说,我们可以将物质看作是由大量微观粒子(如分子或原子)组成的系统。这些微观粒子在相互作用下具有不同的能量状态。当我们提高物质的温度时,微观粒子的平均动能增加,它们更容易发生碰撞并提供更多的能量。因此,热容的增加可以理解为微观粒子更容易吸收热能并提高其平均能量。 其次,让我们转向内能。内能是物质所包含的所有微观粒子的动能和势能之和。动能来自于微观粒子的运动,而势能来自于微观粒子之间的相互作用。根据统计物理学,我们可以知道微观粒子具有不同的能量状态,这些状态之间是以一定的概率进行转变的。当物质受到外界热量或能量输入时,这些微观粒子的能量状态发生变化,从而导致内能的变化。简单来说,内能的增加就意味着微观粒子的能量状态发生改变。 那么,比热容与内能之间是否存在联系呢?实际上,内能与热容之间是有关系的。在一定条件下,可以通过内能的变化来计算热容。具体来说,假设我们有一个物体,在温度变化的过程中,它吸收了热量Q并发生了内能变化ΔU。如果我们研 究的是比热容(C),则可以使用以下公式计算: C = Q / ΔT

九年级物理知识点总结公式

九年级物理知识点总结公式物理作为一门自然科学,对于我们了解和探索自然世界起到了重要的作用。九年级是初中阶段物理学习的最后一年,通过这一年的学习,我们应该对物理知识有一个系统而全面的了解。下面是对九年级物理知识点的一个总结,包括了常用公式的推导和应用。 一、机械运动和力学 1. 速度公式:速度=位移/时间 2. 加速度公式:加速度=(末速度-初速度)/时间 3. 公式:位移=(初速度+末速度)*时间/2 4. 牛顿第一定律:物体静止或匀速直线运动的状态,直到外力作用时才会改变 5. 牛顿第二定律:加速度等于作用力与物体质量的比值,即F=ma 6. 牛顿第三定律:作用力和反作用力大小相等,方向相反,但作用在不同物体上 二、能量与功

1. 功公式:功=力×位移×cosθ 2. 功率公式:功率=功/时间 3. 机械能公式:机械能=动能+势能 4. 功率公式:功率=力×速度 三、热学 1. 热量公式:Q=mcΔθ 2. 内能公式:内能=做功+热量 3. 比热容公式:c=Q/(mΔθ) 4. 温度公式:摄氏度=(华氏度-32)/1.8 四、光学 1. 光速公式:c=λν 2. 光学公式:1/f=1/v+1/u 3. 成像公式:m=h'/h=-v/u 五、电学

1. 电流公式:I=Q/t 2. 电阻公式:R=ρL/A 3. 串联电阻公式:R=R1+R2+...+Rn 4. 并联电阻公式:1/R=1/R1+1/R2+...+1/Rn 5. 雷诺定理:U=IR 6. 电功率公式:P=IU 通过对这些物理知识点的总结和归纳,我们可以发现,在物理 学中存在着相当多的公式和定律,这些公式和定律通过数学语言 将物理规律进行了简明扼要地描述。同时,这些公式和定律也是 我们在解决物理问题时非常重要的工具。 物理的学习不仅仅是为了应付考试,更重要的是培养我们的逻 辑思维能力,锻炼我们解决问题的能力。物理教育强调实践的重 要性,因此我们在学习物理的过程中要注重实验和观察,通过亲 身体验来深化我们对物理现象的理解。 此外,物理知识的应用也广泛存在于我们的日常生活中。比如,我们在车辆行驶过程中通过物理公式来计算速度和加速度,同时

比热容的公式和定义

比热容的公式和定义 一、比热容的公式和定义 1、公式:$c=\frac{Q}{m·{\rm \Delta t}}$。 2、单位:J/(kg·℃)。 3、定义:一定质量的某种物质,在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的质量和升高(或降低)的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容。 4、深入理解: (1)比热容是物质的一种特性。质量相等的不同物质,在升高(或降低)的温度相同时,吸收(或放出)的热量一般是不同的;不同的物质,比热容一般不同。 (2)比热容是物质的一种属性。比热容不随质量改变而改变;比热容与温度及温度变化无关;比热容与物质吸热或放热的多少无关。 (3)比热容与状态有关。状态改变,比热容改变。 (4)比热容是反映物质吸热或放热能力大小的物理量。在同样环境中,质量相同的不同物质,当吸收或放出同样热量时,比热容较大的物质温度变化较小,比热容较小的物质温度变化较大。 5、水的比热容的含义:水的比热容为4.2×$10^3$ J/(kg·℃),表示1千克水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×$10^3$焦耳。 6、水的比热容的应用: (1)冷却或取暖。由于水的比热容较大,在一般情况下,一定质量的水升高(或降低)一定的温度而吸收(或放出)的热量比相同质量的其他物质升高(或降低)相同的温度而吸收(或放出)的热量多,所以我们利用水作为冷却剂或利用水来取暖。作为冷却剂时,是让水吸收更多的热量;用来取暖时,是让水放出更多的热量。 (2)调节气温。由于水的比热容较大,一定质量的水吸收(或放出)较多的热量而自身的温度却改变不多,这一点有利于调节气温。夏天,太阳照在海面上,海水在温度升高的过程中吸收大量的热量,所以住在海边的人们并不觉得特别热;冬天,气温降低了,海水由于温度降低而放出大量的热量,使沿海气温不致降得太低,所以沿海地区比内陆地区昼夜温差小。 7、与热量的区别:

物体的内能-比热容计算题

比热容计算题 说明:物体吸收热量的计算公式:Q吸=cm(t-t0) 物体放出热量的计算公式:Q放=cm(t0-t) 解题时:一定要弄清已知的温度是末温,还是温度的变化。对升高了,升高到,降低了,降低到等关键字眼一定要严格加以区分。 一、有关水的温度升高问题(注意条件:在一个标准大气压下,水的沸点是100 O C) 1、在标准大气压下,质量为1kg,初温为30 O C的水吸收2.52×105J的热量后,其温度升高多少O C?末温是多少O C? 2、在标准大气压下,质量为1kg,初温为60 O C的水吸收2.52×105J热量后,其温度升高到多少O C?末温是多少O C? 3、在标准大气压下,质量为1kg,初温为30 O C的水吸收1.26×105J热量后,其温度升高多少O C?末温是多少O C? 4、在标准大气压下,质量为1kg,初温为80O C的水吸收1.26×105J热量后,其温度升高到多少O C?末温是多少O C? 二、公式运用计算 1、已知水的比热容是4.2×103J/(k g·O C),质量为5kg的水温度升高20 O C,吸收的热量是多少J? 若这些热量被5kg的铜块吸收,则铜块升高的温度是多少O C?(c铜=0.39×103J/(k g·O C) 2、一堆烧红的铁钉,温度为800 O C,质量为1kg;一壶开水,温度为100 O C,质量是1kg,当它们的温度降到室温20 O C时,请通过计算说明放出热量较多的是什么物质呢?(已知c水=4.2×103J/(k g·O C),c铁=0.46×103J/(k g·O C). 3、质量为2kg的水在太阳的照射下,水吸收了9.66×103J的热量,则水的温度升高多少O C?如果质量也为2kg的沙石在太阳的照射下,也吸收9.66×103J的热量,则沙石的温度会升高多少O C呢?已知c石=0.92×103J/(k g·O C)(我想通过这样的计算,你应该明白为什么,在相同的太阳照射下,沙滩上沙子的温度高,而水的温度低的缘故了吧?)

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