关于比热容的计算

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九年级物理热量的计算专题解析版

1.质量为0.2千克的热水，自然冷却后温度降低了50℃.求：水放出的热量𝑄放.[𝑐水=4.2×𝑙03焦/(千克⋅℃)]

【答案】解：水放出的热量𝑄放=𝑐𝑚△𝑡=4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)×0.2𝑘𝑔×50℃=4.2×104𝐽。

答：水放出了4.2×104𝐽的热量。

2.质量是2 𝑘𝑔的某种物质温度从10℃升高了20℃时，吸收的热量是1.88×104𝐽，该物质的比热容是多少？

【答案】解：由𝑄吸=𝑐𝑚△𝑡得该物质的比热容：

𝑐=𝑄吸𝑚△𝑡=1.88×104𝐽2𝑘𝑔×20℃=470𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)。

答：该物质的比热容为470𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)。

3.质量为500 𝑔的某液体放出了3×104𝐽的热量后，温度下降了30℃；若此液体放出的热量有60%被一个质量为2 𝑘𝑔的金属球吸收，求：[𝑐金属=0.45×103𝐽/(𝑘𝑔·℃)]

(1)该液体的比热容。

(2)金属球升高的温度。

【答案】解：(1)由𝑄放=𝑐𝑚𝛥𝑡得，该液体的比热容：𝑐液=𝑄放𝑚液𝛥𝑡=3×104𝐽0.5𝑘𝑔×30℃=2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)；

(2)由题意可得，金属球吸收的热量：𝑄吸=𝑄放×60%=3×104𝐽×60%=1.8×104𝐽，

由𝑄吸=𝑐𝑚𝛥𝑡得，金属球升高的温度：𝛥𝑡′=𝑄吸𝑐金属𝑚金属=1.8×104𝐽0.45×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)×2𝑘𝑔=20℃。

答：(1)某液体的比热容为2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)；

(2)金属球升高的温度为20℃。

4.把质量为500𝑔的水加热到80℃，吸收了8.4×104𝐽的热量，已知水的比热容为4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)，求：

(1)水温升高了多少；

(2)原来水的温度是多少？

比热容和热值计算

比热容

1、比热容的概念：单位质量的某种物质温度升高(或者降低) 吸收(或者放出)的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。用符号c表示比热容。

2、比热容的单位：在国际单位制中，比热容的单位是 ，符号是J/(kg·℃)。

3、比热容的物理意义

(1)比热容是通过比较单位质量的某种物质温度升高 时吸收的热量，用来表示各种物质的不同性质。

(2)水的比热容是 。它的物理意义是：1千克水温度升高(或降低)1℃，吸收(或放出)的热量是 J。

4、比热容表

(1)比热容是物质的一种特性，影响比热容的因素是 。

(2)从比热表中还可以看出，各物质中，水的比热容最大。这就意味着，在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化要小些。水的这个特征对气候的影响，很大。在受太阳照射条件相同时，白天沿海地区比内陆地区温度升高的 ，夜晚沿海地区温度降低也 。所以一天之中，沿海地区温度变化 ，内陆地区温度变化 。在一年之中，夏季内陆比沿海炎 ，冬季内陆比沿海寒 。

(3)水比热容大的特点，在生产、生活中也经常利用。如汽车发动机、发电机等机器，在工作时要发热，通常要用循环流动的 来冷却。冬季也常用 取暖。

5、说明

(1)比热容是物质的特性之一，所以某种物质的比热不会因为物质吸收或放出热量的多少而改变，也不会因为质量的多少或温度变化的多少而改变。

(2)同种物质在同一状态下，比热是一个不变的定值。

(3)物质的状态改变了，比热容 。如水变成冰。

(4)不同物质的比热容一般 。

6、热量的计算：Q= 。式中，Δt叫做温度的变化量。它等于热传递过程中末温度与初温度之差。

注意：①物体温度升高到(或降低到)与温度升高了(或降低了)的意义是不相同的。比如：水温度从lO℃升高到30℃，温度的变化量是Δt= ，物体温度升高了 ℃，温度的变化量Δt = ℃。②热量Q不能理解为物体在末温度时的热量与初温度时的热量之差。因为计算物体在某一温度下所具有的热量是没有意义的。正确的理解是热量Q是末温度时的物体的内能与初温度时物体的内能之 。

1 一、有关比热容的计算题

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）

公式中，t为末温,to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

举例：给20 OC的水加热使其温度升高到50 OC,式中水的初温为to=20 OC,末温为t=50 OC，升高的温度为t-to=50 OC—20 OC=30

OC ；若给20 OC的水加热使其温度升高50 OC，式中水的初温to=20 OC,温度变化为t—to =50OC,则末温t=to+50 OC=70 OC，所以在解题时，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，才能避免不必要的失分。

1、已知水的比热容是4.2×103J/(kg·OC)，质量为5kg的水温度升高20 OC，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OC？（c铜=0.39×103J/(kg·OC)

2、、一堆烧红的铁钉，温度为800 OC，质量为1kg；一壶开水,温度为100 OC，质量是1kg，当它们的温度降到室温20 OC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/（kg·OC），c铁=0。46×103J/（kg·OC）.

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OC？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OC呢?已知c石=0。92×103J/（kg·OC）（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？）

4、质量为500g的铝锅中装有2kg的水，把他们从15 OC加热到95 OC,一共需要吸收多少热量？（已知c水=4。2×103J/（kg·OC），c铝=0。88×103J/（kg·OC）.

比热容的计算经典例题

那咱就开始看比热容计算的经典例题啦。

一、基础升温型例题

例1：有质量为2千克的水，它的温度从20℃升高到100℃，水的比热容是4.2×10³ 焦耳/（千克·℃），求水吸收的热量。

1. 我们得知道热量的计算公式：Q = cmΔ T。

- 这里面Q就是我们要求的热量，c是比热容，m是质量，Δ T是温度的变化量。

2. 然后，我们来找找题目中的已知条件。

- 水的质量m = 2千克。

- 水的比热容c = 4.2×10³焦耳/（千克·℃）。

- 温度的变化量Δ T=T_末-T_初=100℃ - 20℃=80℃。

3. 把这些数值代入公式计算。

- Q = cmΔ T=4.2×10³焦耳/（千克·℃）×2千克×80℃。

- 先算2×80 = 160。

- 再算4.2×10³×160 = 4.2×160×10³。

- 4.2×160 = 672。

- 所以Q = 6.72×10^5焦耳。

二、混合物体型例题 例2：把质量为0.5千克、温度为10℃的铁块放到质量为2千克、温度为80℃的水中，铁的比热容是0.46×10³焦耳/（千克·℃），水的比热容是4.2×10³焦耳/（千克·℃），假设没有热量损失，求最终的温度。

1. 设最终的温度为t。

- 对于铁块，它吸收的热量Q_吸 = c_铁m_铁(t - T_铁初)。

- 这里c_铁 = 0.46×10³焦耳/（千克·℃），m_铁 = 0.5千克，T_铁初=10℃。

- 所以Q_吸 = 0.46×10³×0.5×(t - 10)。

2. 对于水，它放出的热量Q_放 = c_水m_水(T_水初-t)。

- 这里c_水 = 4.2×10³焦耳/（千克·℃），m_水 = 2千克，T_水初=80℃。

- 所以Q_放 = 4.2×10³×2×(80 - t)。

3. 因为没有热量损失，所以Q_吸 = Q_放。