九年级物理上册 第十二章《内能与热机》挖掘图象信息 求解比热容问题 (新版)粤教沪版

图说“比热容和热机”一、物质的比热容图片课本P32 图12-11图1图片解读用相同的热源给质量相同的砂石和水加热，砂石和水吸收相同的热量，砂石的温度升高得多。

要使砂石和水升高相同的温度，给水加热的时间要长一些，这说明水吸收的热量多。

这个实验说明，质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同。

推理可知，质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容小的物质温度变化大；质量相同的不同物质，温度变化相同时，比热容大的物质吸热（或放热）多。

例1 （xx潍坊）（多选）用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热（如图2甲），根据测得数据分别描绘出两液体的温度随加热时间变化的图像（如图2乙）．在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计液体热量散失，分别用m a、m b、c a、c b表示a、b两液体的质量和比热容，则结合图中信息作出的下列推断正确的是（）图2A.若m a=m b，则c a>c bB.若m a=m b，则c a<c bC.若c a=c b，则m a<m bD.若c a=c b，则m a>m b解析 A、B中，若m a=m b，吸收相同的热量，a的温度升高幅度大，由知，a的比热容较小，b的比热容较大，故A错误，B正确；C、D中，若c a=c b，吸收相同的热量，a的温度升高幅度大，由知，a的质量较小，b的质量较大，故C正确，D错误．答案 BC例2 （xx龙岩）如图3所示，隔着石棉网同时加热两规格相同的试管，试管中分别装有质量相同、初温均为20℃的煤油和水。

若加热时间相同，则煤油和水吸收的热量＿＿＿＿＿（选填“相同”或“不同”）；若煤油和水的温度都升高到40℃，则＿＿＿＿需加热较长的时间。

（c水＞c煤油）图3解析相同时间内两种液体吸收的热量相同．相同质量的水和煤油，升高相同的温度，水的比热容大，水吸收的热量多。

答案相同水二、比热容的应用图片课本P34 图12-12图4图片解读与其他物质相比，水的比热容最大，在质量相同、温度变化相同的情况下，水吸收或放出的热量多。

第12章内能与热机单元总结1、内能：把物体内所有的分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。

2、单位：焦耳,符号J3、改变内能的方式：做功；热传递。

物体放出热量,它的温度( )A．一定降低 B．一定升高C．一定不变 D．可能降低也可能不变【答案】D【解析】物体放热时内能减小,温度不一定降低；如晶体在凝固的过程中,虽然继续放热,但温度是不变的,故选ABC不符合题意,D符合题意。

故选D。

物下例事例中,属于用热传递的方法改变内能的是( )A．地球外的陨石,坠入地球的大气层,成为流星B．炎热的夏天,西瓜在冷水浸泡后吃起来更加凉爽可口C．划着火柴,火柴燃烧D．锯木头时,锯条变得烫手【答案】B【解析】A．流星是由于陨石与大气摩擦,温度升高,达到燃点燃烧形成的,是做功改变了它的内能,A不符合题意；B．西瓜在冷水浸泡后温度降低,是由于西瓜与冷水之间发生了热传递改变了它的内能,B符合题意；CD．划火柴、锯木头,都是由于外界对他们做功内能增大,CD不符合题意。

故选B1、同一个物体,它的温度越高,内能越大。

物体内能的大小,除与温度有关外,还与物体的体积、状态、质量等因素有关。

2、一切物体都有内能。

3、内能与机械能的区别：物体的内能大小与物体内部分子的热运动以及分子间的相互作用情况有关,是物体能量的微观表现；物体的机械能则与整个物体的机械运动情况及相对位置有关,是物体能量的宏观表现。

物体的内能在任何情况下都不会为零(因为分子不停地做无规则运动总有动能),而物体的机械能可以相对为零。

所以内能和机械能是两种不同形式的能量。

4、(1)对物体做功,物体的内能会增加。

①实验：如下图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下去,可以看到棉花燃烧起来了。

这是因为活塞压缩空气做功,使空气的内能增加,温度升高,达到了棉花的燃点,使棉花燃烧。

②结论：对物体做功,物体的内能会增加。

(2)物体对外做功,本身的内能会减少①实验：如下图所示,大口玻璃瓶内有一些水,水的上方有水蒸气。

解读“热和能”图象题一、利用图像求比热容大小 例1用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，它们的温度随加热时间的变化关系如图1所示，据此判断物质甲的比热容为（ ）A ．2.1×103J/（kg ·℃）B ．4.2×103J/（kg ·℃）C ．1.2×103J/（kg ·℃）D ．条件不足，不能确定解析 由图1知质量相同的物质甲和水升高相同的温度（都从0℃升高到60℃）所需加热时间之比为10min ∶20min=1∶2即吸热之比Q 吸甲∶ Q 吸水= 1∶2。

又由Q 吸=cm △t 知，在m 和△t 都相同时，Q 吸与c 成正比，易知c 甲∶c 水= 1∶2，而c 水=4.2×103J/（kg ·℃），故c 甲=2.1×103J/（kg ·℃）。

答案 A二、根据图像比较物质比热容大小 ① 根据图像比较不同物质比热容大小 例2 如图2是甲、乙两个相同质量的物体吸热后温度升高的情况，图中横坐标是物体温度的变化，纵坐标是物体吸收的热量。

关于甲乙两种物质的比热容的大小，下列判断正确的是（ ）A ．c 甲>c 乙B ．c 甲＜c 乙C ．c 甲=c 乙D ．无法判断 解析 方法一：由图2可知，在吸热相同的情况下，液体甲温度变化量小。

由Q 吸=cm △t 可知，在质量相同、吸热相同的情况下，温度变化与比热容大小成反比即温度变化量小的液体比热容大，故甲的比热容大。

方法二：由图2可知，在温度变化相同的情况下，甲液体吸热多。

由Q 吸=cm △t 可知，在质量相同、温度变化相同的情况下，吸热多少与比热容大小成正比，即同等条件下，吸收热量多的液体比热容大，故甲的比热容大。

答案 A 说明： ①对于初温不相同的液体也可按上述思路求解：在质量和吸热相同的情况下，通过比较温度变化来比较比热容的大小或在质量和温度变化相同的情况下，通过比较吸热多少来比较比热容的大小；②若已知条件中没有明确质量大小关系，是无法判断比热容的大小的。

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比较法复习内能《内能》一章内容中有很多易混概念，比如做功和热传递,温度、热量和内能，这些概念之间既相互联系，又有明显的区别，下面采用列表对比法比较这些概念，以帮助同学们学习。

一、改变物体内能的两种方式比较 小贴士：做功和热传递对改变物体的内能是等效的，也就是说，一个物体的内能增加了,可能是利用了做功的方法,也可能是利用了热传递的方法。

例1 下列现象中，不是通过做功改变内能的是（ ） A.两手相互搓搓,手感到热 B.用打气筒打气时,筒壁发热 C 。

用热水袋暖手，手感到热 D.用砂轮磨刀，刀的温度升高解析 两手相互摩擦，机械能转化为内能，使手的内能增加,温度升高,属于做功改变物体的内能；用打气筒打气时，活塞压缩空气做功，活塞克服与筒壁间的摩擦做功,机械能转化为做 功 热传递内能改变外界对物体做功，物体内能增加;物体对外界做功，物体内能减小物体吸收热量,内能增加；物体放出热量,内能减小常见形式弯折、锻打物体做功，压缩气体做功，克服摩擦力做功等,物体的内能增加；气体膨胀对外做功,内能减小吸热升温，内能增加;放热降温，内能减小（晶体熔化或液体沸腾吸热，内能增大，液体凝固形成晶体，放热内能减小,但温度都不变）实质内能与其他形式能量的相互转化内能的转移内能，内能增加，使打气筒壁变热，属于做功改变物体的内能;用热水袋暖手，是热水袋的内能一部分转移到手上，是用热传递方式改变了物体的内能；用砂轮磨刀,砂轮与刀互相摩擦,机械能转化为内能，使刀的内能增加，温度升高,属于做功改变物体的内能。