物理重点知识之比热容和热量的计算3篇
- 格式:docx
- 大小:21.41 KB
- 文档页数:6
比热容教案(精选3篇)比热容教案1复习提问:1、什么叫热量?2、1千克的水温度升高1℃吸收多少热量?讲授:提出问题:所有的物质,在质量相等、温度升高的度数也相等时,吸收的热量是不是一样多呢?实验探究:物质的比热容1、猜想:相同质量的水和煤油加热,使它们升高相同的温度,需要的热量谁多?2、制定计划与设计实验根据所要研究的问题,我们要在什么条件下比较水和炼油吸收热量的多少?(引导学生讨论:在水和煤油的质量相同、升高的温度相同的条件下研究水和煤油吸收热量的多少)引导学生讨论、交流:在这样的条件下研究水和煤油吸收热量的多少,需要测出哪些量?用什么时候样的器材?怎样测量?记录哪些数据?(进行实验前要解决的问题)引导学生设计实验记录表格:液体名称液体质量m/g液体初温t1/℃液体末温t2/℃升高的温度t1-t2/℃通电时间t/min3、进行实验与收集证据按照设计方案,分组实验,小组成员合作,注意操作规范。
设计记录表格,准确记录数据。
4分析与论证做好两种物质的数据对比,学会分析数据,探究结论,先小组交流意见,再师生共同交流,最后确定实验结论。
5、评估交流实验的得与失,操作是否规范,实验误差的原因,结论是否恰当,描述是否准确等等。
比热容通过实验知道,不同物质吸热能力不同,如何描述这一不同需要引入物理量——比热容。
引导学生归纳,得出比热容的概念比热容教案2一、教材与学情分析教材是在学生学习了热传递、热量知识的基础上,进一步研究物体温度升高时吸收热量多少与哪些因素有关,从而提出了比热容的概念,它是__的重点知识。
本节教材是从学生的日常生活常识出发提出问题,经过探究活动得出结论,并应用探究所得解决实际问题,新教材更为关注的是学生的生活体验和实验探究。
本课时教学内容主要是比热容的概念的建立,这是下节课进行热量计算的基础。
从学生角度看,学生已基本掌握探究的模式程序,基本掌握了控制变量、转换、比值定义等方法的运用,本节的探究活动教材采用的是一种开放式的探究模式,充分发挥学生的主动性和创造性,让学生在探究活动中切实体验物质的热属性,以加深学生对比热容概念的理解。
九年级物理知识点总结3篇试纸浸墨香,金笔下千言。
思虑心平定,谨慎落笔闲。
且喜平常度,切忌神慌乱。
畅游题海后,金榜题君名。
六月中考,祝你成功。
下面是小编给大家带来的九年级物理知识点总结,欢迎大家阅读参考,我们一起来看看吧!九年级物理知识点总结1。
光(电磁波)在真空中传播得最快,c=3×105Km/s=3×108m/s。
光在其它透明物质中传播比在空气中传播都要慢2。
15℃的空气中声速:340m/s,振动发声,声音传播需要介质,声音在真空中不能传播。
一般声音在固体中传播最快,液体中次之,气体中最慢。
3。
水的密度:1。
0×103Kg/m3=1g/cm3=1。
0Kg/dm3。
1个标准大气压下的水的沸点:100℃,冰的熔点O℃,水的比热容4。
2×103J/(Kg}39;℃)。
4。
g=9。
8N/Kg,特殊说明时可取10N/Kg5。
一个标准大气压=76cmHg==760mmHg=1。
01×105Pa=10。
3m高水柱。
6。
几个电压值:1节干电池1。
5V,一只铅蓄电池2V。
照明电路电压220V,安全电压不高于36V。
7。
1度=1千瓦}39;时(kwh)=3。
6×106J。
8。
常见小功率用电器:电灯、电视、冰箱、电风扇;常见大功率用电器:空调、电磁炉、电饭堡、微波炉、电烙铁。
物理量的国际单位长度(L或s):米(m)时间(t):秒(s)面积(S):米2(m2)体积(V):米3(m3)速度(v):米/秒(m/s)温度(t):摄氏度(℃)(这是常用单位)质量(m):千克(Kg)密度(ρ):千克/米3(Kg/m3)。
力(F):牛顿(N)功(能,电功,电能)(W):焦耳(J)功率(电功率)(P):瓦特(w)压强(p):帕斯卡(Pa)机械效率(η)热量(电热)(Q):焦耳(J)比热容(c):焦耳/千克摄氏度(J/Kg℃)热值(q):J/kg或J/m3电流(I):安培(A)电压(U):伏特(V)电阻(R):欧姆(Ω)。
物理知识点总结热容与比热容物理知识点总结:热容与比热容热容和比热容是热学中的重要概念,用来描述物体对热量的吸收和释放能力。
本文将对热容和比热容进行详细介绍,并探讨它们在实际应用中的意义。
一、热容的概念及计算方法热容(C)指的是物体吸收温度变化所需要的热量。
它与物体的质量(m)和物质的比热容(c)有关。
热容的计算公式为:C = mc其中,C表示热容,m表示物体的质量,c表示物质的比热容。
二、比热容的概念及计算方法比热容(c)指的是单位质量物质在单位温度变化下所吸收或释放的热量。
它是一个物质的固有属性,不受物质质量的影响。
比热容的计算公式为:c = Q/(mΔT)其中,c表示比热容,Q表示物质吸收或释放的热量,m表示物质的质量,ΔT表示温度变化。
三、物体的热容与比热容一个物体的热容与比热容是密切相关的。
物体的热容等于物体质量乘以其所含物质的比热容。
当质量相同时,不同物质的热容差异主要由其比热容决定。
不同物质的比热容大小不同,这也是物质在温度变化时热量吸收或释放能力不同的原因。
四、比热容的测量方法测量比热容的方法有多种,常见的有热平衡法、电热法和混合法等。
这些方法的基本原理都是通过测量物体吸收或释放的热量以及相应的温度变化来计算比热容。
具体的测量步骤及实验装置可以根据具体情况进行调整。
五、热容与比热容的应用热容和比热容在日常生活和科学研究中有着广泛的应用。
一些常见的应用包括:1. 热容和比热容的计算可以用于热能转化和传递的问题,比如热水器的设计和使用。
2. 热容和比热容的测量和计算可以用于材料的热性能分析和优化,比如材料的热导率测定和材料的加热和冷却过程分析。
3. 热容和比热容在工程设计和能源利用中也有重要的应用,比如建筑物的隔热设计和能源装置的热损失分析。
4. 热容和比热容在化学反应和物质相变等领域也扮演着重要角色,比如燃烧反应的热效应和物质相变的热力学分析。
综上所述,热容和比热容是热学中的重要概念,它们描述了物体对热量的吸收和释放能力。
热量与比热容热量和比热容是热力学中非常重要的概念,它们与物质的热学性质密切相关。
本文将详细介绍热量和比热容的定义、计算方法以及在实际应用中的重要性。
一、热量的定义和计算方法热量是物体内部或与外界发生热相互作用时所吸收或放出的能量。
根据热力学第一定律,能量守恒原理,热量的传递可以分为吸热和放热两种形式。
在物体吸热的情况下,热量的计算公式为:Q = mcΔT,其中 Q 表示吸收的热量,m 表示物体的质量,c 表示物体的比热容,ΔT 表示温度的变化。
在物体放热的情况下,热量的计算公式相同,只是质量 m 的正负号改变。
二、比热容的定义和计算方法比热容是描述物质单位质量在单位温度变化时所吸收或放出的热量的量度。
它可以用来比较不同物质的热学性质,具体计算方法如下:比热容的计算公式为:c = Q/(mΔT),其中 c 表示比热容,Q 表示吸收或放出的热量,m 表示物质的质量,ΔT 表示温度变化。
比热容是一个物质固有的性质,不同物质的比热容数值不同,常用物质的比热容数值在相关资料中可以找到。
三、热量和比热容的重要性热量和比热容在热学领域中具有重要的应用价值。
它们在以下几个方面起到关键作用:1. 物质的相变过程中,热量和比热容的变化对于了解物质的相变规律和热力学性质至关重要。
例如,通过热量和比热容的测量,可以确定物质的熔点和沸点,揭示物质由固态到液态或气态的转变过程。
2. 热量和比热容的测量可以用于分析不同物质的热传导特性。
通过比较不同物质在相同条件下热量的传导速率,可以评估物质的导热性能,为工程设计和材料选择提供依据。
3. 热量和比热容的理论计算和实验测量,是研究热力学循环的重要方法。
例如,对于工业中常用的热机循环,如卡诺循环和斯特林循环,通过热量和比热容的计算可以确定其工作效率和热能转化的性能。
4. 热量和比热容的测量对于研究能量的守恒和转化原理也是至关重要的。
在能量转化和传递过程中,热量和比热容的变化是能量守恒的定律得以验证的重要依据。
九年级物理第十三章《比热容》教学设计篇1一、教材分析本节是人教版九年级物理第十三章第三节比热容。
比热容的概念及其应用是本章的重点内容,又因为比热容的概念比较抽象,涉及到质量、温度的变化量、吸收或放出的热量三个物理量,学生理解起来有困难,所以又是整个教材的难点。
二、教学目标分析1、知识与技能:a、理解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性。
b、尝试用比热容解释简单的自然现象。
c、能用Q吸=cm(t-t0)和Q放=cm(t0-t)进行简单的热量计算。
2、过程与方法:a、通过探究,比较不同物质的吸热能力。
b、尝试用比热容解释海边与沙漠昼夜温差问题等简单的自然现象,培养学生的知识迁移能力。
3、情感、态度与价值观:利用探究性学习活动,培养学生探究、分析、解决问题的能力。
三、教学重点分析重点:比热容的概念和应用以及吸放热的计算。
比热容是表示物质吸热能力的物理量,与生活实际联系紧密,生活中应用比热容的知识也较多,是中考中的重要知识点。
突破重点的思路:从生活现象入手,引导学生进行探究实验探究不同物质的吸热能力,从中体会比热容的物理意义,为建立比热容概念奠定基础。
四、教学难点分析难点:理解比热容的概念,以及利用比热容的知识解释有关现象。
突破难点的思路:比热容的概念比较抽象,概念中涉及质量、温度的变化和热量三种概念间的关系,比较难理解,所以比热容概念的理解及应用是本节难点。
为突破难点,让学生从比热容的物理意义入手,解释其含义,知道它是物质的一种属性,然后结合生活中的事例及应用加深学生的理解。
五、教法学法分析教法:五步探究教学法、实验法、推理归纳法学法:合作交流、讨论法、实验探究法、知识迁移法本节内容比较抽象,难以理解,采用五步探究教学模式符合学生认知规律,能激发学生学习兴趣。
通过学生进行具体的实验操作培养学生的科学探究精神,加深对比热容概念的理解。
利用推理归纳法逐步入深让学生理解比热容的物理意义和计算热量的方法。
比热容和能量的计算公式在我们的日常生活中,热现象无处不在。
从冬天温暖的被窝到夏天清凉的冰饮,从热腾腾的饭菜到冰冷的空调,热的传递和能量的变化时刻都在发生。
而在物理学中,比热容和能量的计算公式就像是打开热现象奥秘之门的钥匙。
比热容这个概念啊,简单来说,就是指单位质量的某种物质温度升高 1 摄氏度所吸收的热量。
比如说,水的比热容比较大,这也是为什么海边的城市夏天不会太热,冬天不会太冷,因为水吸收或者放出大量热量时,温度变化相对较小。
比热容的计算公式是:$C = \frac{Q}{m\Delta T}$ 。
这里的 $C$ 表示比热容,$Q$ 表示吸收或放出的热量,$m$ 表示物质的质量,$\Delta T$ 表示温度的变化量。
就拿我之前的一次经历来说吧。
有一次夏天,我和家人一起去野炊。
天气特别热,我们带了一大壶水和一些饮料。
在太阳下晒了一会儿,饮料很快就变得温热,没法解渴了。
但是那壶水,虽然也热了一些,却没有饮料那么烫。
这就是因为水的比热容大,吸收相同的热量,温度升高得少。
再来说说能量的计算公式。
能量的形式多种多样,比如动能、势能、内能等等。
咱们先说说内能,内能的改变可以通过热量传递和做功来实现。
如果是通过热传递来改变物体的内能,其计算公式就是上面提到的比热容的公式,通过计算吸收或放出的热量来确定内能的变化。
如果是通过做功来改变物体的内能,计算公式就是 $W = Fs$ ,这里的 $W$ 表示功,$F$ 表示力,$s$ 表示在力的方向上移动的距离。
我记得有一次修自行车,我使劲儿用扳手去拧螺丝,费了好大的劲,手都酸了。
在这个过程中,我对螺丝做功,我的能量就转化为螺丝的内能,螺丝变得热热的。
在学习物理的过程中,很多同学一看到这些公式就头疼。
其实啊,只要结合生活中的实际例子去理解,就会发现它们并没有那么可怕。
比如我们冬天用热水袋取暖,热水袋里的水温度逐渐降低,释放出热量,通过比热容的计算,我们就能知道它释放了多少热量,让我们感受到温暖。
比热容知识点总结第1篇知识点1比热容定义:单位质量的某种物质,温度升高(降低)1℃时,吸收(放出)的热量叫这种物质的比热容。
从定义中可以看出,比热容的单位由热量、质量和温度的单位共同决定。
单位:j/(kg.℃)例1温度相同的铝块*和铁块乙,m*=m乙,将它们分别加热,使其吸收相同的热量后接触,此时()a、温度从*传向乙b、内能从*传向乙c、内能从乙传向*d、*、乙间不发生热传递思路解析在热传递时,传递的是能量而不是温度,故a不正确。
由于能量是从高温物体传向低温物体,所以此题的解题关键是判断*、乙两物体吸收热量后温度的高低。
由q*=c*m*(t*-t0*),q乙=c乙m乙(t乙-t0乙),因它们吸收相同的热量,有q*=q乙,又m*=m乙,所以c*(t*-t0*)=c乙(t乙-t0乙),因为c*c乙,t0*=t0乙,所以t*知识点2比热容的意义比热容是物质的特*之一,由物质本身和物质所处的状态决定,对处于某一定状态下的物质来说,其比热容是一定的,跟物质的质量和体积的大小、温度的高低、吸收(或放出)热量的多少无关。
例2把两个质量相等的20℃的铜球,分别放进质量相等的、温度均为50℃的水和煤油中,达到热平衡后,水和煤油的温度相比哪个低?思路解析本题是关于热平衡现象的问题。
可以利用热平衡方程,以及公式q=cm△t来解。
正确解答设水的质量为m1,比热为c1,水的初温为t01=50℃,热平衡后温度为t末1;又设煤油质量m2(m1=m2),比热为c2,煤油的初温为t02=50℃,热平衡后温度为t末2;铜的质量为m3,比热为c3,铜球的初温为t03=20℃,铜在水中热平衡后温度为t末3=t末1;铜在煤油中热平衡后的温度为t末3=t末2.铜球放在水中的情况下,根据热平衡方程,有q铜吸=q水放,即c3m3(t末1-t03)=c1m1(t01-t末1)①铜在煤油中时,同理可得c3m3(t末2-t03)=c2m2(t02-t末2)②由①/②得.又m1=m2,化简上式得.因为c1c2,所以.所以(t末1-t03)(t02-t末2)(t01-t末1)(t末2-t03)。
初三物理热量和比热容知识点总结
初三物理热量和比热容知识点总结
在平凡的学习生活中,是不是经常追着老师要知识点?知识点是知识中的最小单位,最具体的内容,有时候也叫“考点”。
哪些才是我们真正需要的知识点呢?以下是店铺帮大家整理的初三物理热量和比热容知识点总结,希望能够帮助到大家。
比热容(c):
单位质量的`某种物质温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热。
比热容是物质的一种属性,它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度的改变而改变,只要物质种类和状态相同,比热就相同。
比热容的单位是:
J/(kg℃),读作:焦耳每千克摄氏度。
水的比热容是:
C=4.2×103J/(kg℃),它表示的物理意义是:每千克的水当温度升高(或降低)1℃时,吸收(或放出)的热量是4.2×103焦耳。
热量的计算:
①Q吸=cm(t—t0)=cm△t升(Q吸是吸收热量,单位是J;c 是物体比热容,单位是:J/(kg℃);m是质量;t0是初始温度;t是后来的温度。
②Q放=cm(t0—t)=cm△t降
【初三物理热量和比热容知识点总结】。
物理知识点总结热容与比热容的应用热容与比热容的应用热容和比热容是物理学中的重要概念,用于描述物体在温度变化时吸收或释放的热量。
在实际应用中,我们经常需要利用热容和比热容来解决一些与能量转移和温度变化相关的问题。
本文将对热容和比热容的概念进行总结,并探讨其在不同领域的应用。
一、热容和比热容的定义及计算公式热容(C)表示一个物体在单位温度变化下吸收或释放的热量,通常用焦耳/开尔文(J/K)来表示。
比热容(c)则是热容与物体的质量(m)之比,单位是焦耳/克•开尔文(J/g•K)。
热容的计算公式为:C = Q/ΔT,其中Q表示吸收或释放的热量,ΔT表示温度变化。
比热容的计算公式为:c = Q/(m•ΔT),其中Q表示吸收或释放的热量,m表示物体的质量,ΔT表示温度变化。
二、热容的应用1. 热容在能量转移中的应用:热容可帮助我们计算物体在吸收或释放热量时的温度变化。
例如,当一个物体吸收热量Q时,其温度变化ΔT可以通过ΔT = Q/C来计算。
这在热力学和热传导等领域的研究中非常有用。
2. 热容在工程领域中的应用:在工程领域中,我们经常需要考虑材料在温度变化下的影响。
例如,在建筑物设计中,需要考虑材料的热膨胀和收缩,以及热容对结构的影响。
通过热容的计算,可以帮助工程师更好地设计和选择材料。
3. 热容在化学反应中的应用:热容在化学反应中具有重要的应用价值。
在化学反应中,温度的变化对反应速率和平衡常数等参数有影响。
通过热容的计算,我们可以了解反应过程中的能量转移情况,从而进一步研究和优化化学反应。
三、比热容的应用1. 比热容在热力学中的应用:比热容是热容与物体质量之比,它可以帮助我们比较不同物体的热响应能力。
通过比热容的计算,可以了解物体在相同温度变化下的热响应情况,从而选择合适的材料或进行能量储存的设计。
2. 比热容在热机和制冷机中的应用:在热机和制冷机中,比热容被广泛用于估算工质的热效率和制冷效率。
通过比热容的计算,可以确定热机(如蒸汽发动机)或制冷机(如冰箱)中工质的热容量,从而评估其性能。
物理物质的比热容知识点物理物质的比热容知识点一、物体的吸热能力1、同种物质的物体,吸收热量的多少与质量和温度的变化有关。
二、比热容:①单位质量的某种物质温度升高1.C吸收的热量叫做这种物质的比热容,简称比热.②单位是J/(kg.C)③水的比热是:4.2X103J/(kg.C),④水的比热物理意义:1千克的水温度升高10C需要吸收4.2×103焦耳的热量⑤比热的物理意义是:反映质量度相等的不同物质,在升高相同的温度时,吸收的热量是不同的。
三、1、质量相同的不同物质,如吸收相同的热量,比热小的物质温度上升快。
2、质量相同的不同物质,如上升相同的温度,比热大的吸收热量多。
四、热量的计算:Q吸=C m ( t - t0_) Q放=C m ( t0 - t_)五、能量恒定律:能量既不会消失,也不会创生,它只会从一种形式转化为其它形式或者从一个物体转移到另一个物体。
而在转化和转移的过程中,能量的总和度保持不变。
学好物理的方法和技巧全力上课,专心听讲上课要认真听讲,不走神。
不要自以为是,要虚心向老师学习,向同学学习。
不要以为老师讲得简单而放弃听讲,如果真出现这种情况可以当成是复习、巩固。
尽量与老师保持一致、同步,不同看法下课后再找老师讨论,不能自搞一套,否则就等于是完全自学了。
入门以后,有了一定的基础,则允许有自己一定的活动空间,也就是说允许有一些自己的东西,学得越多,自己的东西越多。
自我督查习题是巩固、复习是系统、考试是检验。
每一次作业、每一次考试,独立完成,认真审题,仔细计算,精炼结论,全面思考,规范答题;及时订正,不懂就问,学会归纳,一题多解,举一反三,多题归一。
学好物理,关键问题是要尽快了解物理学科的特点,否则,就会“坐飞机”,云里雾里,穷于应付,失去学习主动性。
独立做题要独立地,保质保量地做一些题。
题目要有一定的数量,不能太少,更要有一定的质量,就是说要有一定的难度。
任何人学习数理化不经过这一关是学不好的。
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,才能避免不必要的失分。
(2)热平衡问题:指在不计热量损失的条件下,高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量(即:Q吸=Q放)且在热平衡状态下,两个物体的最后温度相同,不再进行热传递。
热量损失不能忽略的情况下要将效率引入计算中。
(3)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 OC)二、有关比热容及燃烧放出热量的综合计算题1.小明家过去做饭烧蜂窝煤,现在用煤气灶。
小明在学习了热学的有关知识后,知道水的比热容和密度分别是4.2×103J/(kg•℃)和1×103kg/m3,煤气的热值为4.2×107J/m3.他想估算一下自己家中每天煤气灶烧水的效率。
小明测得把1L、初温为20℃的水升高50℃,消耗了10dm3煤气。
求:(1)水吸收的热量为多少?(2)煤气完全燃烧放出的热量为多少?(3)煤气灶烧水的效率为多少?【分析】(1)一只水的体积,利用密度公式计算出水的质量;知道水的比热容、水的初温和末温,利用公式Q吸=cm△t计算水吸收的热量;(2)已知煤气的体积和热值,可利用公式Q放=Vq计算这些煤气完全燃烧放出的热量;答:(1)水吸收的热量为2.1×105J;(2)煤气完全燃烧释放的热量为4.2×105J;(3)煤气灶烧水的效率为50%。
【点评】本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用,与生活相连,使学生觉得学了物理有用。
2.已知汽油的热值是4.6×107J/kg,完全燃烧2kg汽油,求;(1)完全燃烧汽油产生的热量是多少J?(2)若这些热量的25%被水吸收,在1标准大气压下可使质量100Kg 初温50℃的水温度升高多少℃?(水的比热容4.2×103J/(kg•℃),得数精确到小数点后面1位。
)(5分)【分析】(1)知道汽油的热值和质量,利用Q放=mq求汽油完全燃烧放出的热量;(2)知道汽油完全燃烧放出的热量只有25%被水吸收,即Q吸=Q 放×25%,求出水吸收的热量,再根据吸热公式求水升高的温度值;【解答】解:(1)完全燃烧2kg汽油放出的热量:Q放=m汽油q=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J;(2)由题知,水吸收的热量:Q吸=Q放×25%=9.2×107J×25%=2.3×107J,∵Q吸=cm△t,比热容热量计算物体吸收的热量不但与物体的质量、物体温度升高的多少有关,还与物质的种类有关。
夏天,在同样的阳光照射下,为什么水泥路面比路旁的草地要热?沙漠地区为什么会出现“早穿棉袄午披纱”的奇特景象?为什么暖气设备、汽车发动机中都要用水作循环剂呢?关键就在于要理解一个物理量比热容。
1、比热容:单位质量的某种物质,温度升高或降低1℃所吸收或放出的热量叫这种物质的比热容,其单位是J/(kg·℃)。
(1)比热容是反映物质吸热或放热能力大小的物理量。
(2)比热容是物质的特性,每种物质都有自己的比热容,跟物质吸热或放热的多少无关,跟质量和温度无关。
(3)不同的物质比热容不同,同种物体的状态不同,比热容也不同。
2、有关比热容的应用(1)利用“不同的物质在质量和吸收的热量相同时,比热容小的物质升温快,比热容大的物质升温慢”解释自然现象。
(2)利用比热容特性,选择合适的应用材料。
3、热量的计算:物质吸热或放热的多少跟物质的比热容、质量和温度变化有关。
(1)计算热量的公式:Q吸=cm(t-t0) Q放=cm(t0-t)。
(2)通式:Q=cm△t(△t是变化的温度,即物体吸热时表示升高的温度,物体放出热量时表示降低的温度。
)(3)符号的意义及单位:Q(热量)—焦(J) c(比热容)—J/(kg·℃)m(质量)—千克(kg) t0,t(初温、末温)—摄氏度(℃)(4)热平衡方程:Q吸=Q放(在没有热损失时适用)4、热岛效应:燃料燃烧产生的内能大部分成为环境的热源;热机、电器等向环境散发热量,从而使城市的温度升高,这就是热岛效应。
例1、(南京)给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图中a 图线所示。
若其他条件不变,仅将水的质量增加,则温度与时间的关系图线正确的是( )A.aB.bC.cD.d3例2、在铝壶中放入3kg温度是20℃的水,将它加热至100℃,所需的热量[c水=4.2×10J(kg·℃)]( )66 A.等于1.008×10J B.大于1.008×10J6C.小于1.008×10J D.条件不足无法确定例3、(天津)为了测量某种液体的比热容,把质量为100g的铜块从沸腾的水中取出(标准大气压下),迅速投入质量为100g、温度为10℃的待测液体中,混合后的共同温度是25℃。
若不计热量损失,求这种3液体的比热容为多少?[铜的比热容c铜=0.4×10J/(kg·℃)]【基础巩固】1.下列说法正确的是( ).A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一B.吸收热量多的物质,比热容一定大C.高温物体放出热量一定多D.质量相同的水和煤油,吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度2.在沙漠地区有“早穿皮袄午穿纱,夜抱火炉吃西瓜”的奇特现象.而沿海地区是“气候宜人,四季如春”,这表明水对气温有显著影响,是因为( ).A.水的透明度高,容易吸收太阳能B.水的比热容比沙石的比热容大C.水在蒸发时有致冷作用D.水的对流性能好3.下列有关比热的说法中正确的是( )A.比热是物质的一种特性,每种物质都有自己的比热B.在释放相同热量的条件下,比热小的物体温度降低得多C.水和冰是同一种物质构成,因此比热相同D.将一物体分成两半,其比热也必减半4.下列各种情况下比热会发生变化的是( )A.一杯水倒去一半B.水凝结成冰C.一块铁加工成铁屑D.15℃的水变成45℃的水5.下列事实中,最能说明物质吸收的热量跟物质种类有关的是( )A.体积相同的两杯水温度都升高10℃,它们吸收的热量相同B.质量相等的两块钢温度分别升高5℃和10℃,它们吸收的热量不相同C.体积相等的水和煤油温度都升高10℃,它们吸收的热量不相同D.质量相等的水和铜温度都升高10℃,它们吸收的热量不相同6.在各种液体中,通常用水作冷却剂,这是因为( )A.水具有较大的密度B.水的性质很稳定C.水具有较大的比热D.水的凝固点较低7.冬天,室内取暖的暖气,很多都采用让流动的热水慢慢地流过散热器,其原因是( )A.水比较便宜B.水的密度小C.水的比热大D.水的沸点高8.甲、乙两物体的比热容之比为2∶3,吸收热量之比为3∶1,它们升高的温度相同,则甲、乙两物体的质量之比为( )A.9∶2B.2∶9C.1∶2D.2∶1。