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1、第3节 比热容双基过关知识点一、比较不同物质的吸热情况：探究不同物质的吸热情况【实验目的】通过实验探究认识不同物质的吸热情况。【实验方案】比较不同物质的吸热情况，可以采用以下两种方案1.使质量相同的不同物质升高相同的温度，比较加热时间的长短。加热时间长的吸热能力强。2.将质量相同的不同物质加热相同的时间，比较升高温度的多少。升高温度小的吸热能力强。【实验器材及装置】相同规格的电加热器2个、相同规格的烧杯2个、相同规格的温度计2个、天平、停表、水和食用油。常考实验装置【实验需测量的物理量】水和食用油的质量m，水和食用油的初温t0和末温t，水和食用油的加热时间。【实验方法】1.控制变量法：实验过程
2、中控制水和食用油的质量不变；加热相同的时间，比较升高的温度或升高相同的温度，比较加热的时间。2.转换法：由于实验过程中，物质吸收热量的多少无法直接测量，我们通常用给物质加热时间的长短来代替物质吸收热量的多少。【实验步骤】1.称装：用天平分别称取100g的水和食用油，并把它们装入两个规格相同的烧杯中；2.测：用温度计分别测出水和食用油的初温；3.加热：用两个相同规格的电加热器分别给水和食用油加热；4.比较：方案一，对水和食用油加热相同的时间，观察并记录温度计的示数；方案二，使水和食用油升高相同的温度，观察并记录加热所用的时间。【实验数据及分析】方案物质质量/g初温/末温/温度变化/加热时间/mi
3、n方案一水1001545308食用油1001575608方案二水1001545308食用油1001545305方案一：对质量相等的水和食用油加热，使它们吸收的热量相同（加热时间相同）食用油升高的温度比水升高的温度大，这表明相同质量的水和食用油吸收相同的热量时升高的温度不同。方案二：对质量相等的水和食用油加热，使它们升高相同的温度，水吸收的热量（加热时间较长）比食用油吸收的热量（加热时间较短）多，这表明相同质量的水和食用油升高的温度相同时吸收的热量不同。【实验结论】质量相等的不同物质，吸收相同的热量时升高的温度不同；质量相等的不同物质，升高相同的温度时吸收的热量也不同。这表明不同种类的物质吸热情
4、况不同。基础自测：1.如图在探究“不同物质的吸热能力”的实验时，同学们使用的器材有：相同规格的电加热器、玻璃杯、温度计、初温和质量都相同的水和食用油关于实验，下列说法正确的是（）A. 物体吸收热量的多少是由它的物质种类决定的B. 食用油吸热升温快，说明食用油的吸热能力强C. 加热相同的时间，水升温慢说明水的吸热能力强D. 将食用油和水加热到相同的温度时，它们吸收的热量相同2.两个相同的烧杯装有质量和初温都相同的水和食用油，用相同的电加热器分别给它们加热相同的时间，则下列说法中正确的是（ ）A水吸收的热量多B水上升的温度较高C它们吸收的热量相同D它们上升的温度相同3如图甲所示是“探究不同物质吸热
5、升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器用虚线框表示)分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热.ABB （1）从实验效果考虑，本实验选择_(烧杯/易拉罐)作为盛放液体的容器较好，实验中使用玻璃棒的目的是_。（2）两种液体吸收热量的多少可通过_(液体升高的温度/加热时间)比较。（3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析图像可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，_(A/B)吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，_(A/B)升温较高。（4）冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择_(A/B
6、).知识点二、比热容1定义一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫作这种物质的比热容。用符号 c 表示。2定义式：注：c比热容，Q吸收或放出的热量，m物质的质量，t升高或降低的温度。3.单位比热容的单位是 J /( kg )，读作“焦每千克摄氏度”。4.物理意义表示不同物质的吸热能力（本领）的大小。如水的比热容为，其物理意义为1kg的水升高（降低）1时吸收（放出）的热量为4.2103J。5.理解（1）比热容是用比值定义法来定义的物理量。（2）比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容，不同的物质比热容一般不同，但也有个别物质（如冰和煤油）的比热容相同。
7、比热容不随吸收或放出热量的多少、质量、体积、升高或降低的温度等而改变，但物质的状态改变，其比热容会改变，如水和冰的比热容不同。6.一些常见物质的比热容物质比热容c/J/(kg)物质比热容c/J/(kg)物质比热容c/J/(kg)水4.2103色拉油1.97103铁、钢0.46103酒精2.4103沙石约0.92103铜0.39103煤油2.1103铝0.88103水银0.14103冰2.1103干泥土约0.84103铅0.131037.水的比热容（1）在常见物质中水的比热容是最大的。（2）应用作散热剂或冷却剂，如汽车发动机用水作冷却剂。取暖，如冬天用水作取暖设备的供热介质等。（3）解释现象现象
8、：沙漠地区昼夜温差比较大，沿海地区昼夜温差比较小解释：由于水的比热容比较大，一定质量的水与相同质量的沙石相比，吸收或放出相同的热量时，水的温度变化比较小。基础自测4如图所示是加热-30的冰时温度随时间变化的图像，根据图像下列判断正确的是（ ）ABC段是冰的熔化过程，温度不变，说明熔化不需要吸热B水的沸点是98，说明当地的大气压高于一个标准大气压C冰熔化时温度保持0不变，说明冰是晶体D加热相同时间时，冰升温比水快，说明冰的比热容比水大5如表列出一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（）物质水煤油冰铝铜比热容J /（kg）4.21032.11032.1l030.881030.39103A
9、不同物质的比热容一定不同B物质的物态发生变化，比热容不变C质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多D质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多6被太阳晒热的自行车坐垫，用湿抹布擦一下就很快凉了下来，主要原因是（）A水的比热容大B液化放热C蒸发吸热D液化吸热7如图甲是某物质熔化时温度随时间变化图象，根据图象中的信息可以知道第6min时，该物质处于_态（选填“固”、“液”或“固液共存”），该物质液态比热容比固态比热容_（选填“大”或“小”）。图乙是酒精沸腾时的图象，由图象信息可以知道，酒精温度计_（选填“能”或“不能”）用来测水沸腾时的温度。 8如图，是某种物质熔化时温度随时间变化
10、图。根据图像的特征和信息，可以判定该物质是_（选填“晶体”或“非晶体”）；它的熔点是_，在熔化过程中_（选填“吸热”、“放热”或“不吸热也不放热”）；这种物质液体的比热_（选填“大于”、“小于”或“等于）固体的比热。知识点三、热量的计算1.热量计算公式及变形式待求量计算公式说明热量c为物质的比热容，单位是J/(kg)；m为物体的质量，单位是kg；t为升高或降低的温度，单位是；Q为物体吸收或放出的热量，Q的单位是J。比热容质量升高（或降低）的温度2.计算初温和末温的方法（1）吸热公式，故初温为，末温为；（2）放热公式，故初温为，末温为。基础自测9 “卡路里”简称“卡”，是热量的另一个单位，现在仍
11、被广泛使用在营养计量中。“卡”是这样规定的：1卡等于在一标准大气压下，1g水温度升高1吸收的热量。那么1卡等于 焦耳。已知c水4.2103J/（kg）10部分高海拔地区昼夜温差较大，为了保护秧苗在夜间不被冻坏，人们常在傍晚往农田中灌水，白天再将水放出，这是利用水的 较大的特性。如果让2000kg的水温度下降1，放出的热量为 J。c水=4.2103J/（kg）11北方楼房中的“暖气”用水作为介质，是因为水的_。质量为1t的热水放出2.1108J 热量后温度降低_ 。暖气能使室内温度升高内能增加，这是通过_的方式实现的。【4.2103J / ( kg ）】12家庭中使用电热壶烧开水，能量的转化是_
12、；若4.2105J的热量被水全部吸收，在1个标准大气压下，能将2kg、20的水加热到_。c水=4.2103J/（kg）考点突破考点1.探究不同物质的吸热情况方法：实验时应注意的四个核心问题(1）用电加热器加热比用酒精灯加热更能准确地控制相同时间内放出的热量。(2）物质吸收热量的多少不容易测量，用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少。这体现了传换法的应用。(3）温度计玻璃泡要全部浸入液体中，且玻璃泡不能碰到容器底、容器壁或电加热器。(4）为了使实验结论更具有普遍性，可以让几个小组选用不同的液体进行实验，以减小实验中偶然因素造成的影响。例1.（2021云南昆明市中考真题）图是探究“物质吸热规律”
13、的实验装置：（1）取质量相同的水和煤油分别放入两个_的容器里，用两盏同样的酒精灯对它们进行加热，升高_温度时比较它们吸收热量的多少，来衡量谁吸热能力更强；（2）取相同质量的水和煤油的目的，是为了_（选填“便于比较”或“控制变量”）；（3）在对水和煤油加热的方式上，有酒精灯和电加热器两种热源可供选择，选用_更容易控制让煤油和水吸收的热量相同；（4）如果甲、乙两组同学进行分工合作，甲组对水进行加热和记录，乙组对煤油进行加热和记录。他们加热的水和煤油的初温、末温、质量、电加热器的功率和加热时间等都不相同。若温度差用表示、质量用m表示、电加热器的功率用P表示、加热时间用t表示，忽略热损失，则吸收的热量
14、为。此时要衡量水和煤油谁的吸热能力更强，他们应该用_（用已给物理量写出表达式）分别进行计算，得到的_水和煤油、温度升高_吸收的热量，就可以进行比较了。例2.（2021青海中考真题）“水与食用油”是生活中不可缺少的食品。小红在学习了比热容的知识后，猜想水的吸热本领比食用油的吸热本领大，为了验证这一结论，他设计了如下探究实验：（1）取两个相同的试管，分别装入_相等、初温相同的水和食用油；（2）将两支相同的温度计分别正确地插入盛有水和食用油的两个试管内，并将实验装置固定在铁架台上，如图甲所示。打开加热开关，对盛有水和食用油的试管进行加热，实验过程中，其中一支温度计的示数如图乙所示，其读数是_；（3）小红根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图丙所示，通过分析可知，
