【暑假提升】人教版物理八年級（八升九）暑假預(yù)習(xí)-第09講比熱容講學(xué)案-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

第08講比熱容（原卷版）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.認(rèn)識物質(zhì)的比熱容；2.會通過實(shí)驗(yàn)探究比較不同物質(zhì)的比熱容；3.能利用比熱容的概念進(jìn)行相關(guān)熱量的計算；4.會利用比熱容的概念解釋生活中常見的現(xiàn)象；5.知道比熱容是物質(zhì)的基本屬性。【基礎(chǔ)知識】知識點(diǎn)一、比較不同物質(zhì)吸熱能力1.探究不同物質(zhì)吸熱能力【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/span>探究不同物體的吸熱能力。【實(shí)驗(yàn)器材】相同的鐵臺架、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、溫度計、攪拌器兩套，火柴、秒表、水和另一種液體（如煤油）。【實(shí)驗(yàn)步驟】一、按圖組裝器材。二、取質(zhì)量相同的水和煤油（60g），常溫下待溫度穩(wěn)定后（控制兩種液體初溫相同），測出兩種液體的溫度，并計入表格。三、點(diǎn)燃酒精燈，同時給水和煤油加熱，加熱時間為5分鐘，測量此時兩種液體溫度并計入表格。四、實(shí)驗(yàn)表格（參考數(shù)據(jù)）物質(zhì)種類質(zhì)量/g初溫/°C末溫/°C溫升/°C加熱時間（min）水602040205煤油602056365… 五、整理器材。【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】質(zhì)量相同的水和另一種液體（如煤油），吸收相同的熱量，煤油的溫度升高較大。2.考查內(nèi)容考查方向解答思路兩套裝置相同目的在相同時間內(nèi)，液體吸收熱量相同控制兩種裝置相同的量保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論可靠性，酒精燈火焰大小、液體質(zhì)量和初溫實(shí)驗(yàn)方法控制變量法兩種液體吸收熱量能力是通過什么反映的溫度升高值實(shí)驗(yàn)中不停攪拌液體的目的液體上下溫度均勻如果要使水和煤油的最后溫度相同如何操作給水繼續(xù)加熱溫升相同那種液體吸收熱量多水哪種液體的吸熱能力強(qiáng)水表示不同物質(zhì)吸熱能力的物理量比熱容吸收熱量計算利用比熱容公式進(jìn)行計算安裝順序自下而上知識點(diǎn)二、比熱容1.定義一定質(zhì)量的某種物質(zhì)在溫度升高時，吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比叫做這種物質(zhì)的比熱容，用符號c表示。2.定義式：。3.單位：焦耳每千克攝氏度，符號是：J/（kg·℃），比熱容單位是由質(zhì)量、溫度和熱量組成的組合單位。4.物理意義：水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃)，表示的物理意義是：1千克的水溫度升高1℃吸收的熱量是4.2×103J。5.一些常見物質(zhì)的比熱容6.對比熱容的理解（1）一定質(zhì)量的某種物質(zhì)在溫度升高時，吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比叫做這種物質(zhì)的比熱容，用符號c表示。比熱容是物質(zhì)的特性之一，所以某種物質(zhì)的比熱容不會因?yàn)槲镔|(zhì)吸收或放出熱量的多少而改變，也不會因?yàn)橘|(zhì)量的多少或溫度變化的多少而改變。也就是說，比熱容的大小只與物質(zhì)的種類及其狀態(tài)（固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)）有關(guān)，與物質(zhì)的質(zhì)量、溫度的變化無關(guān)。在國際單位制中，比熱容的單位是：焦每千克攝氏度，符號是J/(kg·℃)。（2）比熱容的大小與物質(zhì)的種類和物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)。不同物質(zhì)的比熱容一般不同。同種物質(zhì)在同一狀態(tài)下，比熱是一個不變的定值。如果物質(zhì)的狀態(tài)改變了，比熱容的大小隨之改變，如水變成冰。（3）水的比熱容較大。這就意味著，在同樣受熱或冷卻的情況下，水的溫度變化要小些。水的這個特征對氣候的影響很大。在受太陽照射條件相同時，白天沿海地區(qū)比內(nèi)陸地區(qū)溫度升高的慢，夜晚沿海地區(qū)溫度降低也少。所以一天之中，沿海地區(qū)溫度變化小，內(nèi)陸地區(qū)溫度變化大。在一年之中，夏季內(nèi)陸比沿海炎熱，冬季內(nèi)陸比沿海寒冷。7.比熱容的應(yīng)用（1）與質(zhì)量相同的其他物質(zhì)相比，水的比熱容在常見的物質(zhì)中是比較大的。動物體中70%左右是水，例如黃牛。與質(zhì)量相同的其他物質(zhì)相比，水吸收(或放出)相同的熱量，升高(或降低)的溫度相對較小。體型較大的溫血動物體內(nèi)水分多，對維持自身的體溫有優(yōu)勢。（2）水是生命之源，人的生活離不開水，冬天人們用熱水流過散熱器來取暖，用熱水的好處是由于相同質(zhì)量的水和其他物質(zhì)相比，降低相同的溫度，由于水的比熱容大，水放出的熱量多，所以用熱水流過散熱器來取暖。（3）炒栗子時里面加沙子有何作用?炒栗子時，栗子表面與熱鍋的接觸面積很小，不利于傳熱。沙子的顆粒小可以填塞栗子間的空隙，這些被炒熱的沙子大大增加了對栗子傳熱的面積，使栗子能均勻受熱。另外，沙子的比熱容較小，吸熱時升溫較快，可縮短炒熟的時間。也可以節(jié)能。（4）城市種植花草樹木，提高綠地覆蓋率，修建人工湖，擴(kuò)大水域面積，大大改善了市民的居住環(huán)境，讓全市民享受到了“綠城”帶來的實(shí)惠。從物理角度講，花草樹木對聲音有一定的吸收作用，起到減弱噪音的作用：人工湖的建成，由于水的比熱容較大，吸收或放出熱量時，水的溫度變化較小，即溫差小，有恒溫作用。（5）夏日，在烈日暴曬下，游泳池旁的混凝土地面熱得燙腳，而池中的水卻不怎么熱，這是因?yàn)橘|(zhì)量相等的水和混凝土，照射同樣的時間，吸收相同熱量，由于水的比熱容較大，水的溫度升高較小。因此，池水的溫度比混凝土低，所以在烈日暴曬下，游泳池旁的混凝土地面熱得燙腳，而池中的水卻不怎么熱。特別提醒不要誤認(rèn)為所有跟誰有關(guān)的應(yīng)用都是利用水的比熱容大的特點(diǎn)，如往教室灑水感到?jīng)隹焓抢盟舭l(fā)吸熱的原理。知識點(diǎn)三、熱量的計算（1）物質(zhì)吸熱時熱量的簡單計算吸熱：Q吸=cm△t=cm(t-t0)；（2）物質(zhì)放熱時熱量的計算放熱：Q放=cm△t= cm(t0-t)。（3）其中：Q吸—吸收的熱量，單位：焦（J），Q放—放出的熱量。c—比熱容，單位：焦每千克攝氏度（J/(kg·℃)）m—質(zhì)量，單位：千克（kg）△t—變化的溫度（升高或降低的溫度），單位：攝氏度（℃）；t0—初始溫度、t—末溫。【考點(diǎn)剖析】考點(diǎn)一：對比熱容概念的理解角度1:對比熱容的理解依據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，下列說法正確的是（）。物質(zhì)比熱容c/ 【J/(kg·°C)-1】水4.2×103煤油2.1×103砂石約0.92×103A. 一杯水倒出一半，杯內(nèi)剩余水的比熱容變小；B. 水和砂石放出相等熱量，水的溫度降低得較多；C. 水的比熱容表示水的溫度升高1°C吸收的熱量是4.2×103J；D. 質(zhì)量相等的水和煤油，吸收相等熱量，煤油溫度升高得較多角度2:比熱容圖像用相同的電加熱器分別對質(zhì)量相等的A和B兩種液體加熱（不計熱損失），如圖是A和B的溫度隨加熱時間變化的圖像，下列說法正確的是（　　）。A.A的比熱容與B的比熱容之比為2:1；B.A的比熱容與B的比熱容之比為2:3；C.都加熱 t 時間，A和B吸收熱量之比為1:2；D.A和B升高相同的溫度，吸收熱量之比為3:2考點(diǎn)二：水比熱容大的應(yīng)用角度1：生活中利用水的比熱容大的特點(diǎn)下表中有幾種物質(zhì)的比熱容，小張同學(xué)根據(jù)提供的數(shù)據(jù)得出了四個結(jié)論，其中正確的是（）。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(lǐng)較強(qiáng)，常用作冷卻劑；D．比熱容是物質(zhì)自身的性質(zhì)之一，只和物質(zhì)的種類有關(guān)角度2：利用水的比熱容大解釋現(xiàn)象密度、熔點(diǎn)、比熱容是物質(zhì)的特性，某同學(xué)在學(xué)習(xí)物理的過程中，給出的下列結(jié)論正確的是（　　）。物質(zhì)密度（）（常溫、常壓下）物質(zhì)熔點(diǎn)（）（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）物質(zhì)比熱容純水冰0水酒精固態(tài)酒精酒精水銀固態(tài)水銀水銀A．烈日下游泳池旁的混凝土熱得燙腳，而池水卻不熱，這是因?yàn)榛炷廖鼰岫?/span>；B．祖國的最北端漠河，氣溫最低達(dá)零下，水銀、酒精溫度計都能用；C．體積相等的水和酒精，水的質(zhì)量較大；D．的水銀一定是固態(tài)的考點(diǎn)三：探究不同物質(zhì)吸熱本領(lǐng)如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同。燃料的質(zhì)量都是10g，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量和初溫也相同．（1）比較不同燃料的熱值，應(yīng)選擇_______兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時要觀察________比較兩種燃料的熱值大小；比較不同物質(zhì)的比熱容，應(yīng)選擇_________兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)通過___________反映物體吸熱的多少。（2）比較不同物質(zhì)的比熱容，選用上圖合適裝置加熱相同一段時間后，繪制出溫度-時間圖像（如上圖戊），由圖像可看出液體a的比熱容_________(選填“大于”、“小于”或“等于”)液體b的比熱容。（3）若圖甲燒杯中為50 mL的水，若10g酒精完全燃燒放出的熱量全部被水吸收時，溫度計示數(shù)升高了20℃，則酒精的熱值是_______。實(shí)際由于酒精未完全燃燒及熱量散失，這種方法測出的熱值比”標(biāo)準(zhǔn)值”________(選填“偏大”“偏小”或“一樣”)．（4）小東同學(xué)覺得在”探究兩種不同物質(zhì)的吸熱能力”時,應(yīng)對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行改進(jìn)(如上圖丁), 他實(shí)驗(yàn)中選用兩個完全相同的電加熱器加熱液體，這樣可以認(rèn)為相同時間內(nèi)兩種液體吸收的熱量____（選填“相同”或“不相同”）．這種方法比用酒精燈加熱液體更科學(xué)、更精確。考點(diǎn)四：熱量的計算角度1：利用公式計算熱量質(zhì)量為1㎏的鐵鍋中放有2㎏的水，要把它們從20℃加熱到80℃。已知鐵的比熱容是0.46×103Ｊ/（㎏·℃），水的比熱容是4.2×103Ｊ/（㎏·℃）。求：(1)水吸收的熱量是多少？(2)鐵鍋和水一共要吸收多少熱量？角度2：熱量的比例計算質(zhì)量相同的甲、乙兩種固態(tài)物質(zhì)，用相同的熱源對它們開始均勻加熱，加熱時間都為6分鐘，它們的溫度隨時間變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是（　?。?/span>。A.在0～6min內(nèi)，甲和乙的內(nèi)能都在變大；B.在3～6min內(nèi)，甲的內(nèi)能保持不變；C.在0～3min內(nèi)，甲的比熱容和乙的比熱容之比為5：4；D.在0～3min內(nèi)，甲的比熱容和乙的比熱容之比為3：4【真題演練】1．（2021·湖南常德市）如圖所示，是根據(jù)“探究不同物質(zhì)吸熱能力”實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的a、b物質(zhì)的溫度﹣時間圖像，實(shí)驗(yàn)中兩種物質(zhì)的質(zhì)量相同，初溫度相同，選用的加熱器相同，由圖像可知（）。A．加熱相同時間，a物質(zhì)吸收熱量多，比熱容小；B．加熱時間相同，a物質(zhì)的末溫度高，比熱容大；C．吸收熱量相同，b物質(zhì)溫度升高慢，比熱容小；D．吸收熱量相同，b物質(zhì)的末溫度低，比熱容大2．（2021·四川涼山彝族自治州）用兩個完全相同的電加熱器分別給質(zhì)量相同的A、B兩種液體加熱，加熱過程中，溫度隨時間變化的圖像如圖所示，從圖中看出（）。A．液體A的比熱容大 B．兩種液體的比熱容相等C．液體B的比熱容大 D．無法比較3．（2021·江蘇蘇州市）如圖是“探究不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象”和“比較不同燃料燃燒時放出的熱量”的甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)裝置，下列關(guān)于該兩組實(shí)驗(yàn)的說法正確的是（）。A．每組實(shí)驗(yàn)中，燃料的質(zhì)量均應(yīng)相等；B．每組實(shí)驗(yàn)中，杯中物質(zhì)的質(zhì)量均應(yīng)相等；C．甲組實(shí)驗(yàn)中，可以根據(jù)溫度計示數(shù)的變化來比較吸熱的多少；D．乙組實(shí)驗(yàn)中，可以根據(jù)加熱時間的長短來比較吸熱的多少4.（2020·新疆）己知水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃），用如圖所示的家用電熱水壺?zé)_一壺自來水，水吸收的熱量約為（　　）。A. 6×104J B. 6×105J C. 6×106J D. 6×107J5．（2021·貴州中考真題）如圖所示是某種固態(tài)物質(zhì)加熱變成液態(tài)時溫度隨時間變化的曲線，由圖可知，該物是___________（選填“晶體”或“非晶體”），該物質(zhì)在CD段的比熱容___________AB段的比熱容。6．（2021·湖南張家界市）張家界森林公園內(nèi)風(fēng)景優(yōu)美，其中金鞭溪婉轉(zhuǎn)秀麗，下雨后溪邊升起了一層霧，置身其中，宛如仙境，那么霧的形成屬于______現(xiàn)象；水還有許多用途，如用水作為汽車發(fā)動機(jī)冷卻液是利用了水 ______的特點(diǎn)。7．（2021·云南昆明市）小明家有兩口輕重不同的鐵鍋，長期使用的過程中發(fā)現(xiàn)：把菜倒入火辣辣的鍋中，如果用重的那口，火力依舊，很適合“爆炒”；如果用輕的那口，火力大減，立刻就變得“溫吞吞”的。這是因?yàn)橹氐哪强阱?，?nèi)能較______，溫度降低得較______的緣故。8．（2021·江蘇揚(yáng)州市）在玻璃瓶內(nèi)裝入約半瓶細(xì)沙，蓋上瓶蓋，包裹一層泡沫塑料，迅速振動瓶子幾十次，細(xì)沙溫度升高，這是用______方法使沙子內(nèi)能增大，泡沫塑料的作用是______ ，如果換成水做該實(shí)驗(yàn)，升溫不明顯是因?yàn)樗腳_____大。9．（2021·安徽中考真題）沙漠地區(qū)晝夜溫差大，主要原因是砂石的比熱容較小。初溫為20℃，質(zhì)量為50kg的砂石吸收3.6×106J的熱量后，溫度升高到______℃ 。[砂石的比熱容為0.9×103J(kg·℃)]。10.（2020·江蘇連云港）沿海地區(qū)晝夜溫差比內(nèi)陸地區(qū)晝夜溫差小是因?yàn)樗?/span>______。質(zhì)量為10kg的水溫度升高20℃所吸收熱量為______J（c水=4.2×103J/（kg·℃））。11.（2020·黑龍江龍東）小明在燃?xì)庠钌响覝?，將質(zhì)最為2kg初始溫度為20℃的湯，升高了80℃，湯吸收了 J的熱量。這是通過方式來改變湯的內(nèi)能。[C湯=4×103J/(kg·℃)]12．（2021·內(nèi)蒙古中考真題）為了比較不同物質(zhì)的吸熱能力，小陽取來相同規(guī)格的兩個電加熱器、完全相同的兩個燒杯、溫度計，分別對甲、乙兩種液體加熱，裝置如圖所示。實(shí)驗(yàn)前應(yīng)保證甲、乙兩種液體的________相同；實(shí)驗(yàn)時小陽每隔1min記錄一次液體的溫度，記錄結(jié)果如下表，通過分析表中數(shù)據(jù)可知________液體的比熱容較小。加熱時間/min01234甲液體溫度/℃2030405060乙液體溫度/℃3846546270【過關(guān)檢測】1.如圖是某物質(zhì)凝固過程中的溫度一時間圖像，下列從圖像中獲得的信息不正確的是（）。A．這種物質(zhì)是晶體，其熔點(diǎn)是40℃B．在AB段物質(zhì)放出熱量，內(nèi)能減小C．在BC段物質(zhì)不放熱，溫度保持不變D．CD段物質(zhì)比熱容比AB段物質(zhì)比熱容小2.如圖甲所示，在三個相同的試管中分別裝入兩種固態(tài)物質(zhì)中的一種物質(zhì)，再將它們放入裝有水的燒杯中加熱熔化。繪制出溫度隨時間變化的圖像如圖乙所示。關(guān)于試管中固態(tài)物質(zhì)，下列判斷正確的是（）。A．試管（a）和（b）中物質(zhì)的質(zhì)量相同B．試管（a）和（b）中固體的比熱容相同C．試管（b）和（c）中物質(zhì)的質(zhì)量相同D．試管（b）和（c）中固體的比熱容相同3.下列說法不正確的是（）。A．兩杯水溫度相同，內(nèi)能不一定相同B．熱量總是從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體傳遞C．由于水的比熱容大，工廠里的冷卻塔常用水作為冷卻介質(zhì)D．質(zhì)量、初溫相同的水和煤油放出相同的熱量后，水的溫度高于煤油的溫度4.依據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，下列說法正確的是（）。物質(zhì)比熱容c/J(kg?℃)-1水4.2×103煤油2.1×103砂石約0.92×103A．水的溫度升高1℃需吸收4.2×103J的熱量B．一杯水倒出一半，杯內(nèi)剩余水的比熱容不變C．水和砂石放出相同的熱量，水的溫度降低得較多D．使質(zhì)量相等的水和煤油都升高1℃，煤油吸收的熱量較多5.如圖，在比較酒精和水比熱容大小的實(shí)驗(yàn)中，用圖甲裝置對相同質(zhì)量的酒精和水進(jìn)行加熱，得到圖乙的溫度隨時間變化的圖線。下列說法正確的是（）。A．從圖線可知水的比熱容比酒精的小B．質(zhì)量相同的不同種物質(zhì)，加熱相同時間，吸收熱量不同C．用同一盞酒精燈對兩個試管同時加熱是為了使酒精和水吸收相同的熱量D．從圖線可知質(zhì)量相同的不同種物質(zhì)升高相同的溫度，吸收的熱量相同6.在“比較水和鹽水吸熱升溫特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)后，小明繪制了如圖所示的溫度隨時間變化的圖象，由圖象可知，鹽水的沸點(diǎn)比水_______（高/低），水和鹽水吸熱的多少是通過_______（溫度計示數(shù)/加熱時間）來反映的。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，質(zhì)量相等的水和鹽水升高相同的溫度時，鹽水需要的時間比水短，現(xiàn)在看來是因?yàn)辂}水與水相比，鹽水的比熱容_______（較大/較?。┑木壒?。7.某同學(xué)用同一個加熱裝置分別給質(zhì)量和初溫都相同的水和煤油加熱，分別記錄加熱時間和升高的溫度，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)作出了兩種液體的溫度（T）隨時間（t）變化的圖象（如圖）。（1）根據(jù)圖象，給水和煤油加熱相同的時間，水和煤油吸收的熱量______（填“水比較多”“煤油比較多”或“一樣多”）；要使水和煤油升高相同的溫度，應(yīng)給______加熱更長的時間，這說明______的吸熱能力強(qiáng)些；（2）已知水的比熱容是4.2×103 J/(kg·℃)，則煤油的比熱容是______。

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