物质的吸热能力与比热容
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13.3 比热容知识点一:物体的吸热能力1.小华用如图实验装置探究水和煤油比热容的大小,在两个相同的烧杯中加入初温相同和__________相同的水和煤油,用两个相同的酒精灯同时进行加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔一分钟记录一次温度,记录的数据如下表:(1)实验中用玻璃棒不断搅拌,目的是让液体_____ 。
(2)分析实验数据可知,水的比热容_____煤油的比热容。
(选填“大于”、“等于”或“小于”)(3)本实验选用相同的酒精灯加热,可以认为相同时间内两种液体__________相同。
通过比较液体的__________来判断物质吸热能力的强弱,分析数据可得,__________的比热容更大(3)如果要使两种液体末温相同,就要给__________(选填“水”或“酒精”)加热更长的时间,此时水吸收的热量__________(选填“大于”或“小于”)酒精吸收的热量。
(4)下列现象可用比热容知识来解释的是_____ 。
A.夏天在教室洒水,感到凉快B.金属勺装有塑料手柄C.沙漠地区昼夜温差大2、某组同学探究比较不同物质的吸热能力按照课本组装器材,并进行实验,后将实验数据填入下烧杯号液体质量(g) 初温(℃) 末温(℃) 加热时间(min)1 水200 20 28 82 水100 20 28 43 煤油200 20 28 44 煤油200 20 24 21、数据记录表格中的加热时间代表________________2、请根据表中的实验记录回答:⑴比较1、2记录,得出的结论是___________________________________;⑵比较3、4记录,得出的结论是___________________________________;⑶比较1、3记录,得出的结论是___________________________________;⑷综合上述结论,物体温度升高时吸热的多少与_______________________有关。
中午沙子很烫,海水很凉;到了傍晚,沙子变凉了,然而海水却很温和。
造成这种现象的原因是什么呢?课堂探究:一丶1.相同物质的吸热能力①烧开一壶水与烧开半壶水谁需要的热量多?原因:升高相同的温度,一壶水的质量大②把一壶水烧成温水与烧成热水,谁需要的热量多?原因:质量相同,烧成开水升高的温度高。
结论:·同种物质吸收热量跟质量和升高的温度有关 ·升高温度相同,质量越大,吸收的热量越多 ·质量相同,升高的温度越大,吸收的热量越多2.不同物质的吸热能力比热容质量相等,升高温度也相同的水和铁两种物质,他们吸收的热量是否相等呢?实验设计:方案一,取相同质量的水和铁粉加热,使他们升高相同的温度,比较吸收热量的多少。
方案二,取相同质量的水和铁粉加热,使他们吸收相同的热量,比较升高温度的大小。
实验现象:质量相同的水和铁粉吸收相等的热量后,铁粉升高的温度比水大。
据此可推出,如果升高相同的温度,水吸收的热量多一些。
即:水的吸热能力比铁大。
所以,在物理上,我们用比热容来表示物质的吸热能力。
二丶比热容1.概念:单位质量的某种物质,温度升高(降低)1℃所吸收(放出)的热量叫做这种物质的比热容。
2.单位:焦/(千克·℃)符号为:J/(kg·℃)焦耳每千克摄氏度3.比热容是物质的一种物理属性理解:①不同物质的比热容一般不同②一滴水和一桶水的比热容相同③一杯20℃的水和一杯80℃的水比热容相同注意:某种物质的比热容与物质质量,温度及吸收热量多少无关。
4.水的比热容:4.2 X310J/(kg·℃)物理意义:质量为1kg的水升高1℃时吸收的热量为4.2 X310J5.热量的计算公式吸热:Q吸=C·m·(t-t0)比热容·质量·(末温-初温)放热:Q放=C·m·(t0-t)比热容·质量·(初温-末温)注意符号!1.晓丽在《物理手册》中查到如下数据:不同温度和压强下液态酒精的比热容c/×103J·(kg·℃)-1(1)图像中能正确反映液态酒精比热容与温度关系的是_________。
比热容一、比热容1、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2、物理意义:表示物体吸热或放热的本领的物理量3、单位:J/(kg·℃)4、说明:(1)比热容是物质的一种特性,大小与物体的种类、状态有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。
(2)水的比热容为4.2×103J(kg·℃) 表示:1kg的水温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量为4.2×103J(3)水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热,是因为水的比热容大二、热量的计算1、计算公式:Q吸=Cm(t-t0),Q放=Cm(t0-t)2、热平衡方程:不计热损失Q吸=Q放比热容十问:1.初中物理比热容的所有知识点答:(1)定义:比热容简称比热,单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量(或降低1℃释放的热量)叫做这种物质的比热容;(2)单位:比热的单位是复合单位,J/(kg·℃),读作“焦每千克摄氏度”,水的比热容为c水=4.2×10 J/(kg·℃);(3)计算公式:Q=c...2.物理比热容问:比热容是不是比值法3.物理上什么叫做比热容,求高手的详细解答答:什么叫比热容单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容,简称:比热,用字母“c”表示。
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。
物质的比热容与所进行的过程有关。
在工程...4.初三上物理比热容。
问:初三上物理比热容。
为什么水与煤油的实验质量相同的水和煤油,加热相同...5.物理中的温度与比热容有什么关系答:比热容是物体自身的固有属性,一般不因外界变化而变化,它表示的是物体吸收热量的能力,物体吸收的热量Q与自身的质量m、比热容c、和其上升的温度△t有关,Q=cm△t,大学以前都是认为比热容是不会因外界变化而变化,大学有的专业会提到比热容是会因...6.初中物理比热容问:在比热容中,老师做实验时,给同质量的酒精和水分别加热一分钟时,酒精温度...7.在物理的“比热容”中,Q吸是什么意思答:Q吸,可是用来表示吸收(或放出)的热量。
物质的吸热能力与比热容比热容是物质的一种热学属性,与学生的生活密切相关,初中物理课程标准“通过实验,了解比热容,尝试用比热容说明简单的自然现象”。
对比热容的要求属于“了解”水平。
但明确要求让学生通过实验,观察物理现象的过程中发现这一属性。
同时强调物理知识的应用,及其与生活和社会的联系。
我们教学时,一般也按照多数教材从吸热本领大小这一方面,通过实验探究“比较不同物质的吸热能力”,观察实验现象得出质量相等的不同物质,在升高相同的温度时,吸收的热量是不同的结论,引入的比热容这一物理概念。
比热容概念本身就使学生感到很陌生;又涉及到了物质的“种类”、“质量”、“升高的温度”和“吸收的热量”这四个物理量的关系,其中对“吸收的热量”又没法实现直接测量,而要转化到测量“加热时间”上,这无疑之中又增加了探究的难度。
再加上“物质的吸热能力”与“物质的比热容”是二个不同的概念,说吸热能力强的物体的比热容就大,更使学生不能正确了解比热容概念的意义。
在实验中要比较物质吸热的多少,就用相同的酒精灯来加热,转化成比较加热时间的长短。
取相同质量的水和煤油,升高相同的温度,比较吸热的多少或吸收相同的热量,比较升高的温度。
理想化地认为在相同时间内,水和煤油吸收的热量一样多,而煤油的温度升得高。
既然是吸收的热量一样多,怎么能说水的吸热能力强呢?对观察到的实验现象学生的讨论也存在分歧:同质量、同初温的水和煤油,用相同的酒精灯加热时,通过比较它们温度升高的多少来判断吸热能力的强弱,煤油的温度升得快。
所以大部分同学的结论是:煤油的吸热能力强。
而我们教师强加给学生的结论是:水的吸热能力强,并解释为温度升高的低的吸热本领强,因为,温度升高的低的物质如果也升高到相同的温度,还要继续加热,就说明它的吸热本领要强。
但这样的解释只能说吸收的热量多,并不能说明吸热能力强,学生不仅不明白甚至更糊涂。
所以,由实验得到的结论“质量相等的水和煤油,吸收相同的热量,水的温度升的比较少,可见,要使水温每升高1℃所需要吸收的热量多或质量相等的水和煤油升高相同的温度,水需要加热的时间长,则水吸热多”。
第3节 比热容知识点与考点解析(解析版)★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★知识点精析比热容比热容概念1.比热容(1)在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量。
温度不同的两个物体相互接触,高温物体内能减少,低温物体内能增大;对物体做功时,物体内能会增大,物体对外做功时,物体内能会减少。
(2)比热容是物质的一种特性,与物质的种类和状态有关,与物质的质量、温度和吸热、放热的多少无关。
(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:Q吸=cm△t=cm(t-t0);(2)放热:Q放=cm△t= cm(t0-t)。
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()。
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【答案】D。
比热容是物质的一种热学属性,与学生的生活密切相关,初中物理课程标准“通过实验,了解比热容,尝试用比热容说明简单的自然现象”。
对比热容的要求属于“了解”水平。
但明确要求让学生通过实验,观察物理现象的过程中发现这一属性。
同时强调物理知识的应用,及其与生活和社会的联系。
我们教学时,一般也按照多数教材从吸热本领大小这一方面,通过实验探究“比较不同物质的吸热能力”,观察实验现象得出质量相等的不同物质,在升高相同的温度时,吸收的热量是不同的结论,引入的比热容这一物理概念。
比热容概念本身就使学生感到很陌生;又涉及到了物质的“种类”、“质量”、“升高的温度”和“吸收的热量”这四个物理量的关系,其中对“吸收的热量”又没法实现直接测量,而要转化到测量“加热时间”上,这无疑之中又增加了探究的难度。
再加上“物质的吸热能力”与“物质的比热容”是二个不同的概念,说吸热能力强的物体的比热容就大,更使学生不能正确了解比热容概念的意义。
在实验中要比较物质吸热的多少,就用相同的酒精灯来加热,转化成比较加热时间的长短。
取相同质量的水和煤油,升高相同的温度,比较吸热的多少或吸收相同的热量,比较升高的温度。
理想化地认为在相同时间内,水和煤油吸收的热量一样多,而煤油的温度升得高。
既然是吸收的热量一样多,怎么能说水的吸热能力强呢?
对观察到的实验现象学生的讨论也存在分歧:
同质量、同初温的水和煤油,用相同的酒精灯加热时,通过比较它们温度升高的多少来判断吸热能力的强弱,煤油的温度升得快。
所以大部分同学的结论是:
煤油的吸热能力强。
而我们教师强加给学生的结论是:
水的吸热能力强,并解释为温度升高的低的吸热本领强,因为,温度升高的低的物质如果也升高到相同的温度,还要继续加热,就说明它的吸热本领要强。
但这样的解释只能说吸收的热量多,并不能说明吸热能力强,学生不仅不明白甚至更糊涂。
所以,由实验得到的结论“质量相等的水和煤油,吸收相同的热量,水的温度升的比较少,可见,要使水温每升高1℃所需要吸收的热量多或质量相等的水和煤油升高相同的温度,水需要加热的时间长,则水吸热多”。
只能得出:
水比煤油吸收的热量多,但并不代表水的吸热本领大。
出现这样的问题根源是没有搞清“吸热能力”与“吸收热量的多少”是不同的。
物体的吸热能力是物体吸收热量的本领,不仅是吸收热量的多少还应该包括吸收热量的快慢等等,不能说吸热能力强的物体,吸收的热量就一定要多,反过来也不能说吸收热量多的物体吸热能力就一定强。
就像不能说功率大的就一定做功多,做功多的就一定功率大一样。
为了厘清“吸热能力”与“比热容”的关系,我们有必要介绍“热容量”概念。
物体在温度升高1℃所吸收的热量叫做这个物体的热容量简称热容。
物质的热容量跟它的质量成正比,并跟物质的材料有关。
为描述物质的这种热学性质引入比热容概念,比热容又称比热容量,是单位质量物质的热容量,即单位质量物体在温度升高1℃所吸收的热量,比热容是表示物质热性质的物理量。
可见比热容的物理意义反映的是单位质量物体的热容量的大小,而不是吸收热量的能力。
不能把比热容反映的这种“单位质量物体的热容量的大小”误当成物体的吸热能力。
当物体吸收热量时,物体温度的升高值取决于物体的质量和物体的比热容的大小。
因此,把探究物体比热容的实验叫做“比较不同物质的吸热能力”是不妥的,更不能说“比热容是表示物体吸热能力的物理量”。
该实验的目的并不是比较不同物质的吸热能力,而是探究质量相同的水和食用油,升高相同的温度时,它们吸收的热量是否相同(或质量相
同的水和食用油,吸收相同的热量时,升高的温度是否相同)。
探究的是物质吸收热量与升高温度的关系而不是物质吸收热量的能力(吸热能力不仅是吸收热量的多少还应该包括吸热速度等等)。
把实验叫做“比较不同物质的吸热能力”很容易造成学生对“物质的吸热能力与物质的比热容”等同起来的误解,影响对比热容概念的理解。
有了“热容量”这一概念,学生就能够较容易的知道比热容概念的意义。
根据实验现象得到的结论:
“质量相等的水和煤油,吸收相同的热量,水的温度升高的比较少;或质量相等的水和煤油升高相同的温度,水需要加热的时间长,则水吸热多”,说明了质量相同的不同物体,升高相同的温度时,吸收的热量是不同的,即质量相同的不同物体的热容量是不同的,为了描述物体的这种热学性质,引入比热容的概念。
实验的名称叫“探究物质的比热容”是比较恰当的,既点明了实验的目的,又突出了比热容的概念。
这样引出的比热容概念就是单位质量物质的热容量,问题就迎刃而解了,学生对观察到的实验现象“同质量、同初温的水和煤油,用相同的酒精灯加热时,煤油的温度升得快”是因为煤油比水的热容量小,所以煤油比水的比热容小,与要学习的比热容的概念是一致的,就不会犯糊涂了。