資源簡介

一、不同物質的吸熱能力
觀察下表中的數據，水與煤油升高相同溫度誰吸熱能力強？
結論：由表中數據可知：質量相同的煤油和水在溫度升高相同的情況下，水吸收的熱量比煤油多，即加熱時間要長。溫度升高越慢，說明吸熱能力越強，所以水比煤油吸熱能力強。
在科學上，為了表述物質的這一性質，引入了比熱容這一概念。
二、比熱容
（1）定義：單位質量的某種物質，溫度升高1℃所吸收的熱量叫做這種物質的比熱容，比熱容用符號c
表示。
（2）單位：比熱容的單位是焦／（千克?℃），讀作焦每千克攝氏度，符號是J
／（kg?℃）
（3）比熱容值：單位質量的某種物質，溫度降低1℃所放出的熱量，與它溫度升高1℃所吸收的熱量相等，數值上也等于它的比熱容。
（4）意義：比熱容是物質的一種特性，不同物質的比熱容是不同的，反映物質吸熱或放熱能力的大小。
三、熱量的計算
如果以Q
表示物體吸收的熱量，c
表示物質的比熱容，m
表示物體質量，t0
表示物體加熱前的溫度，t
表示物體加熱后的溫度。Q吸
=
cm（t-t0）
如果要計算物體降溫時放出的熱量，熱量計算公式會有什么不同？Q放
=
cm（t0-t）
燃料的熱值
1kg某種燃料完全燃燒時放出的熱量叫做這種燃料的熱值。
(1)
熱值的單位：焦/千克，J/kg。
(2)
能量轉化：燃料燃燒釋放熱量的過程，就是將貯存在燃料中的化學能轉化為內能的過程。
(3)
熱值是燃料的一種特性，它只與燃料的種類有關，不同燃料的熱值一般不同；與燃料的形狀、質量、體積、是否完全燃燒均無關系。
(4)
燃料完全燃燒時放出的熱量＝燃料的熱值×燃料的質量，即Q＝qm或qv。
例1、兩個相同的容器分別裝滿了質量相同的甲、乙兩種液體.用同一熱源分別加熱,液體溫度與加熱時間關系如下圖所示,則下列說法正確的是
(　　)
A.
甲液體的比熱容大于乙液體的比熱容
B.
如果升高相同的溫度,兩液體吸收的熱量相同
C.
加熱相同的時間,甲液體吸收的熱量大于乙液體吸收的熱量
D.
加熱相同的時間,甲液體溫度升高比乙液體溫度升高得多
例2、如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同。燃料的質量都是10g，燒杯內的液體質量也相同。
（1）比較不同燃料的熱值，應選擇　
　兩圖進行實驗；比較不同物質的比熱容，應選擇　
　兩圖進行實驗；在實驗中，三燒杯中a、b液體的質量必須　
　（選填“相等”或“不同”）。
（2）水的比熱容為4.2×103
J/（kg?℃），它的物理意義是　
　；
（3）酒精的熱值為3.0×107
J/kg，完全燃燒10g酒精放出的熱量為　
　J。
例3、工匠用鋼鐵打制刀具時，有一個重要流程叫“淬火”，把剛打制成型的刀具放到爐火中充分煅燒，然后將其迅速放入水中驟冷。現有一成型的合金鋼刀具的質量為1kg，溫度為20℃，放入836℃的爐火中煅燒足夠長時間，迅速取出放入5kg、20℃的水中冷卻。最后與水達到共同的溫度【不計過程中的熱量損失，c水＝4.2×103J/（kg?℃），c合金鋼＝0.42×103J/（kg?℃）】求：
（1）此刀具在火爐中吸收了多少熱量？
（2）淬火后水的溫度為多少攝氏度？
1.下列實例中與“水的比熱容較大”這一特性無關的是（　　）
A．夏天在房間內灑水降溫
B．讓熱水流過散熱器供暖
C．用循環水冷卻汽車發動機
D．沿海地區晝夜溫差小
2.如圖所示,用兩個完全相同的電加熱器給水和煤油分別加熱,在此過程中,水和煤油的溫度升高一樣快,由此可以判定
(　
)
A.
水的體積小于煤油的體積
B.
水的體積大于煤油的體積
C.
水的質量大于煤油的質量
D.
水的質量等于煤油的質量
3.由Q＝cm（t﹣t0）得c＝，關于同一種物質的比熱容，下列說法正確的是（　　）
A．若質量增大一倍，則比熱容減小一半
B．若質量增大一倍，則比熱容增大一倍
C．比熱容與物體質量多少、溫度變化大小、吸熱或放熱的多少都無關
D．若吸收的熱量增大一倍，比熱容增大一倍
4.一壺水，從20℃加熱到65℃，吸收的熱量是Q1；再從65℃加熱到100℃，吸收的熱量是Q2，則兩次吸收的熱量之比Q1：Q2為（　　）
A．1：5
B．5：1
C．7：9
D．9：7
5.下表中有幾種物質的比熱容，小張同學根據提供的數據得出了四個結論，其中正確的是（　）
幾種物質的比熱容/[J?（kg?℃）﹣1]
水
4.2×103
鐵
0.46×103
酒精
2.4×103
銅
0.39×103
煤油
2.1×103
干泥土
0.54×103
冰
2.1×103
水銀
0.14×103
A．一杯水比一桶煤油的比熱容小
B．液體的比熱容一定比固體的比熱容大
C．水吸收或放出熱量的本領較強，常用作冷卻劑
D．比熱容是物質自身的性質之一，只和物質的種類有關
6.甲、乙兩物體質量都為2kg，丙物體質量為1kg，三個物體溫度都升高1℃，吸收熱量如圖，以下說法正確的是（
???）
A.乙的比熱容與丙的相等???
B.甲的比熱容比乙的小
C.甲和丙比熱容相等，可能是同一種物質???
D.甲、乙的溫度都降低1℃，乙比甲放出的熱量多
7.如圖所示是小李同學在一個標準大氣壓下探究某物質熔化時溫度隨時間變化的圖象，第6min時的內能
　
　第8min時的內能（選填“大于”、“等于”或“小于”）；該物質在CD段的比熱容比在AB段的比熱容
　
　。汽油機產生2.3×107J的熱量需要完全燃燒
　
　kg的汽油（汽油的熱值為4.6×107J/kg）。
8.兩個同樣的燒杯，內裝溫度和質量相等的水和液體甲，用同樣的酒精燈加熱，每隔1min記錄一次它們的溫度，測得如下數據：
時間/min
0
1
2
3
4
5
水的溫度/℃
20
22
24
26
28
30
液體甲溫度/℃
20
23
26
29
32
35
回答下列問題：
（1）加熱相同的時間，升溫快的是________。
（2）如果它們升高相同的溫度，________吸收的熱量多。
（3）由此可推出c水________?c液(選填“＞”“＜”或“＝”)。
（4）根據以上數據可算出c液＝________。
9.某初級中學為師生供應開水，每天用天然氣將0.8t的水從25℃加熱到100℃．水的比熱容是4.2×103J/（kg?℃）。求：
（1）水吸收的熱量是多少？
（2）若天然氣完全燃燒放出的熱量有75%被水吸收，每天需要用多少m3天然氣？（天然氣的熱值是8.4×l07J/m3）
1.甲、乙兩個物體初溫相同，甲的比熱容大，乙的質量小，把它們同時放入同一個冰箱內冷卻，經過一段時間(???
)
A.甲物體放出的熱量多
B.乙物體放出的熱量多
C.甲、乙兩物體放出的熱量一樣多
D.以上情況都有可能
2.有關熱值的概念，下列說法正確的是(???
)
A.1kg的煤的熱值是2kg煤的熱值的一半
B.1kg的煤完全燃燒時的熱值大于1kg的煤不完全燃燒時的熱值
C.煤的熱值大于干木柴的熱值，燃燒煤放出的熱量比燃燒干木柴放出的熱量一定多
D.燃料的熱值與燃料燃燒情況無關
3.將質量相同的甲、乙、丙三塊金屬加熱到相同的溫度后，放到上表面平整的冰塊上，經過一定時間后，冰塊形狀基本不再變化時的情形如圖所示。則三塊金屬的比熱容C甲、C乙、C丙大小相比（　　）
A．C甲最大
B．C乙最大
C．C丙最大
D．C甲＝C乙＝C丙
4.溫度相同的甲、乙兩種液體放出相等熱量后，甲的溫度高于乙的溫度。關于兩種液體的質量m甲、m乙及比熱容c甲、c乙，下列關系式中可能成立的是(???
)
A.m甲＜m乙，c甲＜c乙
B.m甲＝m乙，c甲＜c乙
C.m甲＜m乙，c甲＝c乙
D.m甲＞m乙，c甲＜c乙
5.小東根據如圖提供的信息得出以下四個結論，其中正確的是（　　）
A．汽車發動機用水作冷卻劑，主要利用水的比熱容大的特性
B．質量相等的水和沙子，吸收相同熱量，水比沙子升溫多
C．鐵塊和鋁塊升高相同溫度，一定吸收相等的熱量
D．質量相等的沙子和鐵，降低相同溫度，沙子放出的熱量等于鐵放出的熱量
6.某同學用如圖甲所示的實驗裝置，比較不同物質的比熱容和探究水沸騰時溫度變化的特點。將分別盛有相同質量的水和食用油的兩個試管固定在鐵架臺上，溫度傳感器的探頭與水和食用油良好接觸，將溫度傳感器與計算機相連，計算機上顯示的實驗圖線如圖乙所示。由圖乙可知：加熱2min水吸收的熱量　
　（填“大于”、“小于”或“等于”）食用油吸收的熱量；食用油的比熱容為　
J/（kg?℃）。【水的比熱容為c＝4.2×103J/（kg?℃）】
7.用兩個相同的“熱得快”分別給質量、初溫都相同的甲、乙兩種液體同時加熱，兩液體的溫度隨時間變化關系的圖像如圖所示。根據圖像可知，甲液體的比熱容________(選填“大于”“小于”或“等于”)乙液體的比熱容。如果乙液體是水，那么質量為500g、初溫為20℃的乙液體吸收9.45×104J的熱量，則乙液體的溫度升高了________℃。(氣壓為1個標準大氣壓)
8.在研究”不同物質的溫度變化與吸熱關系”實驗中，取質量和初溫都相同的甲乙兩種液體，分別裝入相同燒杯中，用相同的加熱器加熱，如圖A所示。
（1）圖B為某時刻的溫度，其示數為　
　℃。
（2）分析圖C可知，吸收相同熱量，　
　液體升溫更高；　
　液體更適合作汽車發動機的冷卻液。
（3）若甲、乙液體從圖C所示的初溫分別升高到40℃和35℃，吸收熱量之比為2：1，則甲、乙液體的比熱容之比為　
　。
參考答案
例1、D
例2、（1）甲、乙；甲、丙；相等；（2）1kg水溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量為4.2×103J；（3）3.0×105。
例3、（1）此刀具在火爐中吸收了3.4272××105J的熱量；
（2）淬火后水的溫度為36攝氏度。
1.A
2.A
3.C
4.D
5.C
6.C
7.小于；大；0.5
8.（1）液體甲（2）水（3）＞（4）2800J/(kg·℃)
9.（1）水吸收的熱量是2.52×108J；
（2）若天然氣完全燃燒放出的熱量有75%被水吸收，每天需要用4m3天然氣。
1.A
2.D
3.C
4.D
5.A
6.等于；2.1×103
7.小于；45
8.（1）39；（2）乙；
甲；
（3）3：2。
2021-2022學年上學期浙教版科學九年級“培優提高”講義（二十四）
內能2

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