資源簡介

第2節(jié) 比熱容 學(xué)案
知識點(diǎn)1 比熱容
單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度每升高（或降低）1℃吸收（或放出）的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容。比熱容的單位是 ，讀作 ，符號是 。
說明 比熱容是物質(zhì)的一種特性，一般來說，不同物質(zhì)的比熱容是不同的。
知識點(diǎn)2 熱量的計(jì)算
1． 物體溫度升高時吸收的熱量Q吸＝ 。
2． 物體溫度降低時放出的熱量Q放＝cm（t0－t）。
其中，c為物質(zhì)的 ，m為物體的質(zhì)量，t0是初溫，t是末溫。如果用Δt表示升高或降低的溫度，即用Δt表示t－t0或t0－t，那么物體吸收或放出的熱量可以寫成Q＝cmΔt。
說明 ①比熱容跟密度一樣，也是物質(zhì)的一種特性，它不隨物質(zhì)質(zhì)量的改變而改變，也不隨物質(zhì)吸收（或放出）熱量的多少以及溫度的變化而變化。
②對于同一種物質(zhì)，比熱容的值還與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)，同一物質(zhì)在同一狀態(tài)下的比熱容是一定的，但在不同狀態(tài)時，比熱容是不相同的。如：水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃），而冰的比熱容是2.1×103J/（kg·℃）。
易錯點(diǎn) 比熱容是物質(zhì)的一種特性
例1．（2017?成都）小明根據(jù)下表所提供的數(shù)據(jù)得出了四個結(jié)論，其中正確的是（　　）
幾種物質(zhì)的比熱容/J?（kg?℃）﹣1
水
4.2×103
水銀
0.14×103
酒精
2.4×103
沙石
0.92×103
煤油
2.1×103
鋁
0.88×103
冰
2.1×103
銅
0.39×103
A．液體的比熱容一定比固體的比熱容大
B．同種物質(zhì)發(fā)生物態(tài)變化后，比熱容不變
C．由于水的比熱容大，白天海水溫度比沙灘高
D．2kg的水溫度升高50℃，吸收的熱量是4.2×105J
2．（2017?宜昌）下列事例中不是利用水的比熱容大的特性的是（　　）
A．夏天．在地上灑水會感到?jīng)隹? B．北方樓房內(nèi)的“暖氣”用水作為介質(zhì)
C．海邊晝夜溫差變化比沙漠中小 D．生物體內(nèi)水的比例高，有助于調(diào)節(jié)自身的溫度
3．（2016?濟(jì)南）濟(jì)南和青島是山東省半島城市群區(qū)域發(fā)展的雙中心．海濱城市青島的晝夜溫差較小，而濟(jì)南的晝夜溫差較大，主要因?yàn)椋ā　。?br/>A．海水的比熱容小，砂石比熱容大 B．海水的內(nèi)能多，砂石的內(nèi)能少
C．海水的比熱容大，砂石的比熱容小 D．海水的內(nèi)能少，砂石的內(nèi)能多
4．（2016?沈陽）如圖1所示是“比較不同物體的吸熱情況”的實(shí)驗(yàn)裝置，燒杯中裝有質(zhì)量相同、初溫相同的兩種液體A和B，將規(guī)格相同的電加熱器分別浸沒在兩種液體中，同時加熱．用停表測出液體加熱到相同溫度時所用的時間．表1是小明記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．
表
液體
質(zhì)量/g
初溫/
加熱時間/s
末溫/
A
60
20

45
B
60
20
120
45
（1）組裝器材時，應(yīng)將溫度計(jì)固定在適當(dāng)?shù)奈恢茫灰龅綗汀? 　．
（2）加熱液體A所用的時間如圖2所示，為　 　S．
（3）上述實(shí)驗(yàn)中，加熱時間較長的液體，其比熱容較　 　（填“大”或“小”）．
（4）小紅想用與小明不同的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則她在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制　 　（填“加熱時間”或“升高溫度”）相同．
1．（2017?無錫）用如圖所示的裝置，先后加熱初溫、質(zhì)量均相同的水和煤油，比較兩種液體比熱容的大小，多次實(shí)驗(yàn)表明：要讓水和煤油升高相同的溫度，水需要的加熱時間更長，以下關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作及分析錯誤的是（　　）
A．水比煤油的比熱容大
B．加熱時用玻璃棒不斷攪拌，是為了水和煤油受熱均勻
C．實(shí)驗(yàn)中可以不使用溫度計(jì)，讓水和煤油都沸騰后再比較加熱時間
D．相同質(zhì)量的水和煤油，若吸收相同熱量后．煤油比水升高的溫度大
2．（2016?懷化）關(guān)于熱和能的知識，下列說法正確的是（　　）
A．生火燒水，是利用做功的方法增大水的內(nèi)能
B．北方冬天的“暖氣”輸送，用水做介質(zhì)，是因?yàn)樗哂斜葻崛荽蟮奶攸c(diǎn)
C．內(nèi)燃機(jī)的做功沖程，是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
D．燃料燃燒時放出了熱量，所以能的總量增加
3．鹽城被譽(yù)為“東方濕地之都”，濕地能較好地調(diào)節(jié)氣候，是因?yàn)樗模ā　。?br/>A．密度大 B．比熱容大 C．流動性大 D．熱值大
4．如圖所示，相同質(zhì)量的水和煤油，用功率相同的電熱器加熱相同的時間后，以下說法正確的是（　　）
A．水的末溫高 B．煤油的末溫高
C．水吸收的熱量多 D．煤油的溫度變化量大
5．由Q=cm（t﹣t0）得c=，關(guān)于同一種物質(zhì)的比熱容，下列說法正確的是（　　）
A．若質(zhì)量增大一倍，則比熱容減小一半
B．若質(zhì)量增大一倍，則比熱容增大一倍
C．比熱容與物體質(zhì)量多少、溫度變化大小、吸熱或放熱的多少都無關(guān)
D．若吸收的熱量增大一倍，比熱容增大一倍
6．質(zhì)量相等、初溫相同的水和煤油，分別用兩個相同的電加熱器加熱（不計(jì)熱損失），加熱過程中溫度變化如圖所示，則下列判斷正確的是（　　）
A．甲的比熱容大，是水 B．甲的比熱容大，是煤油
C．乙的比熱容大，是水 D．乙的比熱容大，是煤油
6題： 7題：
7．小夏在探究“物質(zhì)的放熱能力與哪些因素有關(guān)”時，分別用質(zhì)量相等的水和另一種液體進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，并用圖象對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理，如圖所示．實(shí)驗(yàn)中，水和另種液體在相同時間內(nèi)放出的熱量相等．分析圖象可以得出：　 　物質(zhì)為水，另一種液體的比熱容為　 　J/（Kg?℃）．
8．（2017?濟(jì)南）泉城濟(jì)南的環(huán)城公園既是中外游客的觀光勝地，也是市民盛夏時節(jié)休閑納涼的好去處，如圖所示，炎熱的夏季，環(huán)城公園的周邊明顯比其他地方?jīng)鏊芏啵饕且驗(yàn)樗摹? 　比砂石和泥土大；河中不時有游船駛過，以駛過的游船為參照物，坐在岸邊乘涼的市民是　 　的．
8題： 9題：
9．（2014?撫順）如圖為一張水床，夏天人躺在床墊上會明顯凹陷進(jìn)去，說明力可以改變物體的　 　，同時又利用了水　 　大的特點(diǎn)來為人體降溫．
10．（2017?臨沂）小明用相同的酒精燈分別給水和煤油加熱（如圖甲），以探究水和煤油的吸熱能力。
（1）本實(shí)驗(yàn)需要用到天平這一測量工具，目的是　 　；
（2）加熱10min，水吸收的熱量　 　（填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的熱量；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小明作出了水和煤油的溫度隨加熱時間變化的圖象（如圖乙），由圖象可知，水的沸點(diǎn)是　 　℃，煤油的比熱容是　 　J/（kg?℃）【c水=4.2×103J/（kg?℃）】
（4）若本實(shí)驗(yàn)共消耗酒精20g，則這些酒精完全燃燒放出的熱量是　 　J．（q酒=3.0×107J/kg）
11．（2017?眉山）在探究“比較不同物質(zhì)吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）在兩個完全相同的燒杯中分別裝入 　、初溫都相同的水和煤油（選填“質(zhì)量”
或“體積”）．
（2）實(shí)驗(yàn)中選擇相同規(guī)格的電加熱器，可以認(rèn)為在相同時間內(nèi)水和煤油　 　相同，然后比較　 　的方法來完成探究實(shí)驗(yàn)的．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)分別描繪出了水和煤油兩種液體的溫度隨加熱時間變化的圖象，如圖所示，則　 　的吸熱能力更強(qiáng)，因此“暖手寶”中裝的儲熱液具有的比熱容　 　．（選填：“較大”或“較小”）
（4）由圖象可得煤油的比熱容為　 　J/（kg?℃）
12．同學(xué)們在進(jìn)行比較水和沙子的吸熱能力的探究實(shí)驗(yàn)．
（1）實(shí)驗(yàn)中需要測量水的質(zhì)量．
①小范將天平放在水平臺上，將游碼歸零，發(fā)現(xiàn)指針指在分
度盤中線的左側(cè)．要使橫梁平衡，應(yīng)怎樣操作？
②如圖甲，測得燒杯和水的總質(zhì)量m=　 　g．
（2）使用溫度計(jì)測量水溫時，要將　 　全部浸入水中，不要碰到容器底或容器壁．小范測得水的初溫是30℃，加熱一段時間后，溫度計(jì)示數(shù)如圖乙，則水溫升高了　 　℃．
（3）實(shí)驗(yàn)中，加熱與水等質(zhì)量的沙子，使其與水吸收相同的熱量，發(fā)現(xiàn)比水升高的溫度高．請寫出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論．
13．小明在學(xué)習(xí)“物質(zhì)的比熱容”時，取相同質(zhì)量的水和沙子，用相同的酒精燈加熱，測得它們升高的溫度如表，并在圖乙中作出沙子升高的溫度隨時間變化的圖線．
加熱時間/min
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
溫度/℃
水
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
沙子
4.3
7.9
15.2
18.4
21.5
（1）用溫度計(jì)測量水的初溫如圖甲所示，其讀數(shù)為　 　℃．
（2）實(shí)驗(yàn)中選用相同的酒精燈加熱，可以認(rèn)為相同時間內(nèi)水和沙子　 　相同．
（3）請利用表中數(shù)據(jù)在圖乙中作出表示水升高的溫度隨時間變化規(guī)律的圖線．
（4）沙子在1.0～1.5min內(nèi)升高的溫度有明顯異常，其主要原因是　 　．
（5）小明再用50g水和100g水做實(shí)驗(yàn)，以吸收的熱量Q為縱坐標(biāo)，升高的溫度△t為橫坐標(biāo)，分別畫出50g水和100g水的Q﹣△t圖象．它們都是過原點(diǎn)的直線，即Q=k△t．進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)這兩條直線的k值與對應(yīng)水的　 　之比相等．
13題： 14題：
14．如圖所示，隔著石棉網(wǎng)同時加熱兩規(guī)格相同的試管，試管中分別裝有質(zhì)量相同、初溫均為20℃的煤油和水．若加熱時間相同，則煤油和水吸收的熱量　 　（填“相同”或“不同”）；若煤油和水的溫度都升高到40℃，則　 　需加熱較長的時間．（c水＞c煤油）
1．（2018?潮南區(qū)模擬）在下列幾種情況中，比熱容會發(fā)生變化的是（　　）
A．20℃的水變成4℃的水 B．一塊鋼板壓制成鋼鍋
C．水結(jié)成冰 D．把開水倒入冷水中
2．（2018?長沙模擬）對公式c=的理解，下列說法正確的是（　　）
A．物質(zhì)的比熱容與物體的質(zhì)量成反比
B．比熱容與物體質(zhì)量多少、溫度變化大小、吸熱或放熱的多少無關(guān)
C．物質(zhì)的比熱容與物體是吸熱或放熱有關(guān)
D．物質(zhì)的比熱容與物體的溫度變化大小成反比
3．（2018?遵義二模）2017年11月3日至5日，2017第二屆遵義全艮車展在遵義市游客集散中心（奧特萊斯廣場）舉行。如圖是一輛停在展區(qū)的傳祺GS4城市SUV，下列關(guān)于該車的說法中正確的是（　　）
A．靜止停放的汽車不具有慣性
B．靜止的汽車受到的重力和汽車對路面的壓力是一對平衡力
C．汽車受到的重力的施力物體是地面
D．汽車的發(fā)動機(jī)用水作冷卻劑是因?yàn)樗谋葻崛葺^大
4．（2018?薛城區(qū)校級模擬）汽車的發(fā)動機(jī)要用水來做冷卻劑，其原因是（　　）
A．水的密度大 B．水的凝固點(diǎn)高 C．水的比熱容大 D．生活中的水可以導(dǎo)電
5．（2018?梁子湖區(qū)模擬）有關(guān)熱現(xiàn)象，下列說法中不正確的是（　　）
A．溫度低于0℃的室外，仍會有水蒸氣存在
B．在熱傳遞過程中，吸收熱量的物體溫度一般會升高
C．在四沖程內(nèi)燃機(jī)中，做功沖程的功能是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
D．沙漠里溫差大是因?yàn)樯呈谋葻崛荽?br/>6．（2018?覃塘區(qū)一模）2018年1月21日，第十一屆廣西園林園藝博覽會在貴港市開幕，本屆園博會呈現(xiàn)了“生態(tài)園博”、“技術(shù)園博”、“綠色園博”以及“百姓園博”四大特點(diǎn)，屬富有南國特色的生態(tài)濕地型園博園。關(guān)于園區(qū)，下列說法錯誤的是（　　）
A．園區(qū)噴泉區(qū)，離開噴水口的水柱上升過程中，其機(jī)械能不斷增加
B．園區(qū)保留大面積生態(tài)濕地，利用水的比熱大，使園區(qū)氣候更加宜人
C．園區(qū)使用電車作為游園用車，可降低園區(qū)噪聲污染和空氣污染
D．園區(qū)使用由半導(dǎo)體材料做成LED燈，可節(jié)約大量采光用的電能
7．（2018?青羊區(qū)校級模擬）探究“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”時，同學(xué)們用電加熱器同時開始均勻加熱質(zhì)量和初溫都相等的食用油和水，裝置如圖。下列說法正確的是（　　）
A．實(shí)驗(yàn)中，食用油吸熱升溫較快，說明食用油吸熱能力較強(qiáng)
B．實(shí)驗(yàn)中，加熱相同的時間，末溫低的物質(zhì)吸熱能力強(qiáng)
C．實(shí)驗(yàn)中，將食用油和水加熱到相同溫度時，它們吸收的熱量相同
D．在本實(shí)驗(yàn)中，物體吸熱多少是由物質(zhì)的種類決定的
8．（2017?平房區(qū)三模）如圖所示，是同學(xué)們探究“物質(zhì)吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)裝置。關(guān)于此實(shí)驗(yàn)下列說法錯誤的是（　　）
A．該實(shí)驗(yàn)需要的測量儀器是溫度計(jì)、天平和停表
B．該實(shí)驗(yàn)中改變內(nèi)能的方式是熱傳遞
C．該實(shí)驗(yàn)中用加熱時間來表示吸熱多少，同時通過溫度變化量的大小來判斷物質(zhì)吸熱能力
D．該實(shí)驗(yàn)器材的組裝順序從上到下為好，可以使操作簡單
9．（2017?江夏區(qū)校級模擬）某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置比較不同物質(zhì)的比熱容。用鐵夾將溫度傳感器及分別盛有水和食用油的兩個試管固定在鐵架臺上，溫度傳感器的探頭部分與試管內(nèi)的水和食用油良好接觸，兩只溫度傳感器通過數(shù)據(jù)采集線與計(jì)算機(jī)相連接。在計(jì)算機(jī)上打開與此儀器配套的專用軟件，點(diǎn)擊“開始記錄”，同時打開紅外加熱器開關(guān)，對盛有水和食用油的試管進(jìn)行加熱，在計(jì)算機(jī)上可以得到相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)圖線，如圖乙所示。下列說法正確的是（　　）
A．兩個試管中必須盛有體積相同的水和食用油
B．同時打開紅外加熱器開關(guān)的目的是使水和食用油升高相同的溫度
C．圖線b表示水的溫度隨時間變化的規(guī)律
D．圖線a對應(yīng)的物質(zhì)的吸熱能力強(qiáng)
10．（2018?墊江縣校級模擬）山城重慶是四大“火爐”之一，人們常在小區(qū)里修建人工湖、噴水池（如圖所示），主要利用水的　 　比較大的原因來調(diào)節(jié)氣溫，若噴水池內(nèi)有4t水，水溫升高2℃吸收的熱量是　 　J（c水=4.2×103J/（kg?℃）。
11．（2018?金牛區(qū)校級模擬）將質(zhì)量和初始溫度均相同的鋁、銅、鐵三個金屬球（c鋁＞c鐵＞c銅）浸沒在沸水中煮較長的一段時間，則三個球的末溫　 　（“相同”或“不同”），從沸水中吸收熱量最多的是　 　球。
12．（2018?長春一模）夏季長春南湖的氣溫會低于市區(qū)，這是由于水的比熱容　 　；若遇到雨季，南湖的水量增多，水的比熱容　 　（選填“變大”、“變小”或“不變”）。
13．（2018?清江浦區(qū)二模）圖1是“比較不同物質(zhì)吸熱情況”的實(shí)驗(yàn)裝置，兩個相同的燒杯中分別裝有質(zhì)量相等的水和食用油。
（1）選用兩個相同規(guī)格的電加熱器加熱，目的是使水和食用油在相等時間內(nèi)　 　。
（2）實(shí)驗(yàn)過程中溫度計(jì)的玻璃泡不要碰到燒杯和　 　。
（3）圖2中能合理反映該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖象是　 　（選填“甲”“乙”或“丙”）。
14．（2018?石獅市模擬）如圖甲是小楠用來“探究水和食用油吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)裝置。
（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)取　 　（填“質(zhì)量”或“體積”） 相等的水和食用油倒入兩個相同的燒杯中。
（2）用相同規(guī)格的電加熱器加熱水和食用油，使它們升高相同的溫度，通過　 　來比較甲和乙兩種液體吸收熱量的多少。
（3）下表是小楠實(shí)驗(yàn)時記錄的溫度隨時間變化的數(shù)據(jù)。
加熱時間/s
0
10
20
30
40
水的溫度/℃
20
23
26
29
32
食用油的溫度/℃
20
26
32
38
44
（4）圖乙中是小楠根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖線，則　 　（填“A”或“B”）反映水的吸熱升溫情況。
（5）通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，　 　的吸熱能力更強(qiáng)；利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可以算出食用油的　 　。
15．（2017秋?泰興市期末）如圖甲所示是“探究不同物質(zhì)吸熱升溫現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)。將質(zhì)量相等的沙子和水分別裝在易拉罐中，并測出沙子和水的初溫。然后用酒精燈加熱并不斷攪拌，每隔1min記錄一次溫度。實(shí)驗(yàn)記錄如下表：
（1）除了圖示的器材外，本實(shí)驗(yàn)還需要的測量工具有天平和　 　。
（2）水和沙子吸熱的多少是通過　 　來反映的（選填“溫度計(jì)示數(shù)的變化”或“加熱時間”）。
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小華畫出了沙子的溫度隨時間變化的圖象（如圖乙），請畫出水的溫度隨時間變化的圖象。
（4）分析圖象可知，對于質(zhì)量相等的沙子和水：吸收相等熱量，升溫較快的是　 　；若使兩者升高相同的溫度，則　 　吸收的熱量較多。
16．物理興趣小組的同學(xué)在研究“沙子和水誰的吸熱本領(lǐng)大”時，選用了兩只完全相同的酒精燈分別給質(zhì)量都是200g的沙子和水加熱。他們繪制出沙子與水的溫度隨加熱時間變化的圖象如圖所示。已知水的比熱容是4.2×103J/（kg?℃），那么請問：
（1）圖中a圖和b圖哪個是沙子吸熱升溫的圖象？
（2）加熱滿2min時，水吸收了多少熱量？
（3）試求出沙子的比熱容。
第2節(jié) 比熱容
【導(dǎo)學(xué)必備知識】
知識點(diǎn)1：焦/（千克·℃） 焦每千克攝氏度 J/（kg·℃）
知識點(diǎn)2：cm（t－t0） 比熱容
【易錯點(diǎn)撥】
1． D．2． A．3． C．4．（1）電加熱器；（2）80；（3）大；（4）加熱時間．
【知能優(yōu)化訓(xùn)練】　
1． C．2． B．3． B．4． D．　5． C．　6． C．7．甲；2.1×103．
【重難培優(yōu)訓(xùn)練】　
8．比熱容；運(yùn)動．9．形狀；比熱容．
10．（1）控制不同物質(zhì)的質(zhì)量相同；（2）等于；（3）98；2.1×103J/（kg?℃）；（4）6.0×105。　
11．（1）質(zhì)量；（2）吸收的熱量；升高的溫度；（3）水；較大；（4）2.1×103．　
12．（1）①向右調(diào)節(jié)平衡螺母，使指針指在分度盤的中線處；②7l；（2）溫度計(jì)的感溫泡16；（3）水的吸熱能力比沙子吸熱能力強(qiáng)．
13． （1）18； （2）吸收的熱量；（3）圖象如上圖；（4）沙子受熱不均勻；（5）質(zhì)量．
14．相同；水．
【課后鞏固訓(xùn)練】
1．C。2．B。3．D。4．C。5．D。6．A。7．B。8．D。9.C。
10．比熱容；3.36×107。
11．相同，鋁。
12．較大；不變。
13．（1）吸收熱量相等； （2）加熱器； （3）乙。
14．（1）質(zhì)量；（2）加熱時間；（4）B；（5）水；比熱容。
15．（1）秒表；（2）加熱時間；（3）如圖；（4）沙子；水。
16．（1）圖a表示的是沙子吸熱升溫的過程；
（2）水吸收了4.2×104J的熱量；
（3）沙子的比熱容為0.9×103J/（kg?℃）。

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