
1.能根據(jù)比熱容概念,推導(dǎo)出熱量的計算公式。2.利用熱量的計算公式,進(jìn)行簡單的計算。
(1)比熱容是物質(zhì)的一種性質(zhì),大小與物體的種類、狀態(tài)(物態(tài))有關(guān),與質(zhì)量、體積、溫度、吸熱(放熱)、形狀等無關(guān)。(2)不同物質(zhì)的比熱容不同,比熱容反映了不同物質(zhì)吸收或放熱的本領(lǐng)不同。(3)質(zhì)量相等的不同物質(zhì),吸收或放出相同的熱量,比熱容大的物質(zhì)溫度變化較小。(4)質(zhì)量相等的不同物質(zhì),升高或降低相同的溫度,比熱容大的吸收或放出的熱量多。
前面我們通過實驗得到:物質(zhì)吸收(或放出)的熱量與物質(zhì)的質(zhì)量、溫度和種類等有關(guān),那么能否利用一個公式具體地說明熱量、溫度、質(zhì)量、比熱容之間的關(guān)系呢?讓我們通過比熱容的物理意義來一起分析推導(dǎo):
比熱容的單位是J/(kg·℃)
物質(zhì)吸收(或放出)的熱量
與物質(zhì)的質(zhì)量、溫度和種類有關(guān)
知識點 熱量的計算
已知鋁的比熱容是0.88×103J/(kg·℃),這表示質(zhì)量是1kg的鋁塊溫度升高1℃時吸收的熱量是0.88 ×103J。
計算:把質(zhì)量為2kg、溫度為30℃的鋁塊加熱到100℃ ,鋁塊吸收的熱量是多少?
質(zhì)量為1kg的鋁,溫度升高1℃,要吸收0.88×103J的熱量.
2 × 0.88×103 J
70 × 2 × 0.88×103J
如果以Q吸代表物體吸收的熱量,c代表物質(zhì)的比熱容,m代表物體的質(zhì)量,t0和t分別是加熱前、后物體的溫度;通過上面的計算,可以總結(jié)出一個由比熱容計算物體吸收熱量的公式:Q吸=_________________。
m×(t - t0)×c
熱量的計算: (1)升溫吸熱:Q吸=cm(t-t0); (2)降溫放熱:Q放=cm(t0-t)。
t0 表示物體的初溫, t 表示物體的末溫。若用 Δt 表示溫度變化量,則物體吸收或放出的熱量為 Q=cmΔt.
1. 各物理量的單位必須統(tǒng)一為國際單位制單位:Q→J、C→J/(kg·℃)、m →kg、Δt → ℃ 。2. 物體吸收或放出熱量的多少與物質(zhì)的比熱容、物體的質(zhì)量和溫度的變化量三個因素都有關(guān)系,注意這里指的是溫度的變化量,而不是物體的溫度。
運用熱量計算公式進(jìn)行計算時應(yīng)注意的四個問題
3. 審題時要注意“溫度升高到····”和“溫度升高了····”的區(qū)別。
4. 公式只適用于無物態(tài)變化時升溫(或降溫)過程中吸收(或放出)的熱量的計算。
“升高溫度到”是指物體的末溫,“升高了”是指物體溫度的變化量。
熱平衡(1)概念:兩個溫度不同的物體放在一起時,高溫物體放出熱量,溫度降低;低溫物體吸收熱量,溫度升高,若熱量全部被低溫物體吸收,最后兩物體溫度相同,稱為“達(dá)到熱平衡”。(2)熱平衡方程:Q吸 = Q放(若放出的熱量沒有損失)。
一把質(zhì)量為0.25kg的鋼刀,加熱到560 ℃,然后在空氣中自然冷卻,室溫為20 ℃,求這把鋼刀在冷卻過程中放出了多少熱量? [c鋼=0.46×103 J/(kg·℃)]
Q放 = cm( t0-t ) =0.46×103 J/(kg·℃)×0.25 kg×(560 ℃-20 ℃) =6.21×104 J
在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,把一質(zhì)量為500g的高溫物體投入質(zhì)量為8kg、溫度為20℃的水中,如果物體放出的熱量是2.73×106J,不計熱量損失,則水的溫度會升高到多少?
(1)升溫吸熱:Q吸=cm(t-t0);(2)降溫放熱:Q放=cm(t0-t)。
1. (2018·眉山中考)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)比較強,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)
——本題源自《教材幫》
2. 將質(zhì)量、初溫分別相等的鐵塊和鋁塊(C鋁>C鐵)放在沸水中煮較長一段時間,比較它們吸收熱量的多少,則( )A.鐵塊比鋁塊吸收的熱量多B.鋁塊比鐵塊吸收的熱量多C.鐵塊和鋁塊吸收的熱量一樣多D.條件不足,無法確定
3. 質(zhì)量相等的水和酒精,它們放出相等的熱量后,降低的溫度分別為:Δt水、Δt酒精,根據(jù)下表中的比熱容數(shù)據(jù),則Δt水:Δt酒精為( )
A.4:7 B.7:4 C.1:2 D.2:1
4. 水和煤油吸收的熱量相等,水和煤油的比熱容之比是2:1,水升高的溫度是煤油的3倍,則水和煤油的質(zhì)量之比是( ?。〢.3:2B.2:3C.1:6D.6:1
5. 甲、乙兩物體質(zhì)量都為1kg,丙物體質(zhì)量為2kg,三個物體溫度升高1℃所吸收的熱量如圖所示,以下說法正確的是( ?。〢.甲的比熱容比乙的小B.乙的比熱容與丙的相等C.吸收相同熱量,甲升高的溫度最多D.降低相同溫度,甲放出的熱量最多
6. 某同學(xué)在研究“沙子和水誰的吸熱本領(lǐng)大”時,選用了兩只相同的酒精燈用相同的方式分別給質(zhì)量都是200g的沙子和水加熱,并繪制出沙子與水的溫度隨加熱時間變化的圖象如圖所示。已知沙子的比熱容小于水。(1)分析圖象可知,圖線 (甲/乙)表示的物質(zhì)吸熱本領(lǐng)強;(2)加熱滿2min時,水吸收的熱量Q吸水 ;(3)求出沙子的比熱容c沙 。
0.91×103J/(kg·℃)
7. 有一根燒紅的鐵釘,溫度是800℃,質(zhì)量是1.5g,它的溫度降低到20℃,要放出多少熱量?
解:由Q吸=cm(t-t0)得 Q放= cm(t0-t) = 0.46×103J/(kg·℃)×1.5×10-3kg×(800-20)℃ = 538.2J
這是一份人教版九年級全冊第十三章 內(nèi)能第3節(jié) 比熱容教學(xué)ppt課件,共29頁。
這是一份人教版九年級全冊第3節(jié) 比熱容教學(xué)ppt課件,共26頁。
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