初中物理人教版九年级全册第3节 比热容第2课时学案
展开知识点1 热量的计算
1.水的比热容是 4.2×103 J/( kg• ℃) ,它表达的物理意义是 1 kg的水温度升高1 ℃吸收的热量为4.2×103 J 。
根据水的比热容的物理意义,请计算:
(1)1 kg的水温度升高2 ℃吸收的热量为 8.4×103 J。
(2)2 kg的水温度升高2 ℃吸收的热量为 1.68×104 J。
(3)m kg的水温度升高Δt ℃吸收的热量为 4.2×103•m•Δt J。
2.热量的计算公式:
(1)物体温度升高时,吸热的计算公式:Q吸= cm(t-t0) 。
公式中符号的意义和单位:
①Q吸表示物体吸收的 热量 ,单位是 J 。
②c表示物体的 比热容 ,单位是 J/( kg• ℃) 。
③m表示物体的 质量 ,单位是 kg 。
④t表示物体的 末温 ,单位是 ℃ ;t0表示物体的 初温 ,单位是 ℃ 。
(2)物体温度降低时放热的计算公式:Q放= cm(t0-t) 。
(3)物体吸热、放热的计算公式可以统一写为 Q=cmΔt ,其中Δt表示温度的改变量。
3.质量为2 kg的铜块,当它的温度从20 ℃升高到100 ℃时,铜块吸收的热量是多少?[已知铜的比热容是0.39×103 J/( kg• ℃)]
解:铜块吸收的热量Q吸=cm(t-t)
=0.39×103 J/( kg• ℃)×2 kg×(100 ℃-20 ℃ )
=6.24×104 J
1.两个质量不同的金属块,放出相同热量,降低相同温度,则( )
A.质量大的金属块的比热容一定大
B.质量大的金属块的比热容一定小
C.质量的金属块的比热容可能大
D.两个金属块的比热容有可能相同
【解析】据公式Q=cm△t可得c=Q/(m△t),金属块的质量不同,放出的热量相同,其变化的温度相同,质量大的金属块的比热容一定小,故选:B。
【答案】B
2. 两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体。用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示,则下列说法错误的是( )
A.甲液体的比热容小于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两液体吸收的热量相同
C.加热相同的时间,两液体吸收的热量相同
D.加热相同的时间,甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多
【解析】由图象可以看出:在吸收热量相同时,甲液体升高的温度更大,由公式Q吸=cm△t知,甲液体比热较小,故A说法正确;升高相同温度,甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量,故B说法错误;加热时间相同,两种液体吸收的热量相同,故C说法正确;由图象知:加热相同的时间,甲液体温度升高的多,故D说法正确。
【答案】B
3. 甲、乙两物体质量都为1 kg,丙物体质量为2 kg,三个物体温度都升高1 ℃,吸收热量如图,以下说法正确的是( )
A.乙的比热容与丙的相等
B.甲的比热容比乙的大
C.甲的温度升高1℃,需吸收2000 J的热量
D.甲、乙的温度都降低1℃,乙比甲放出的热量多
【解析】乙丙吸热相同,升高温度相同,质量不同,根据Q=cm△t可知,比热容不同,故A错误;甲乙质量相同,升高温度相同,甲吸热多,根据Q=cm△t可知,甲的比热容大于乙的比热容,故B正确;由图可知,甲的温度升高1℃,需吸收3000 J的热量,故C错误;甲、乙的温度都升高和降低1℃,吸热和放热是相同的,故甲吸热或放热多,故D错误。故选B。
【答案】B
4. 在一个标准大气压下,质量为1 kg、初温为30 ℃水,吸收2.1×104 J的热量后,(水的比热容是4.2×103J/Kg•℃)末温是( )
A.50℃ B.5℃ C.35℃ D.80℃
【解析】由Q吸=cm△t得:△t=Q吸/cm=2.1×104 J/4.2×103 J/(kg∙℃)×1 kg=5 ℃,
水的终温:t=△t+t0=30 ℃+5 ℃=35 ℃。故选C。
【答案】C
5.如图所示,电加热器置于塑料杯里,实验中不停地轻轻搅拌水,并每隔30 s记录温度一次,结果记录在表中,电加热器的功率及水的质量均为已知。下列说法正确的是( )
A.通过实验数据分析,计算水的比热容最好利用后3次的数据
B.为了减少热散失应用铁杯代替塑料杯
C.实验过程中,因为有热量散失,计算出水的比热容值会偏小
D.在最初的120s内,水温上升的速度是0.125℃/s
【解析】过实验数据分析,利用后3次的数据得出的结论误差比较大,应该多选几组比较合适,故A错误;塑料杯比铁杯热量的损失少,可以提高效率,故B错误;根据公式可知实验过程中,因为有热量散失,温度的变化变小,计算出水的比热容值会偏大,故C错误;在最初的120s内,水温上升的速度是
=15/120=0.125℃/s,故D正确。
【答案】D
学习目标
1.能推导出物质吸热、放热的计算公式。
2.会运用推导出的物质吸热、放热的公式进行相关的计算。
重点
推导出物质吸热、放热的计算公式
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