比热容计算41054培训课件.docx

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比热容计算41054培训课件

 

比热容计算41054

比热容计算

一、填空题

1、淮北市区及周边的河流、湖泊,可以大大减弱“热岛效应”,这是利用了水的         大的特性;春夏季节,漫步在人工湖畔,可以闻到阵阵的花香,从物理学的角度来讲,这是                       现象。

2、用凉水冷却滚烫的鸡蛋,鸡蛋的温度降低,内能减少,这是通过     方式改变鸡蛋的内能;如果水的质量是1kg,初温为20℃,

鸡蛋取出时水温为30℃,水吸收的热量是      J。

[C水=4.2×103

J/(kg•℃)] 

3、(2015•扬州)生活中,常用水做冷却剂,是因为水的 比热容大 ;冬天下雪后,常在桥面上洒一些盐,这是因为加盐后,水的凝固点会 降低 ;在锅中隔水蒸菜,打开锅盖时,看见锅中的水在沸腾,但浮在水上的碗中的水没有沸腾,这是因为 碗中的水达到沸点后无法继续吸热 .

4、 体积为0.28m3热值为3.6×107J/m3的煤气完全燃烧放出的热量为__________J;若这些热量的50%被温度为20℃、质量为30kg的水吸收,则水的末温是________℃。

【水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)】

5、如图所示为比较不同物质的吸热本领的实验,比较物质

吸热的多少可转化为比较      ,如果吸收相同的热量,吸热本领强的物质温度升高的        ,如果升高相同的温度,吸热本领强的物质吸热较     。

6、如图9,是对甲和乙加热时的温度与时间图像,则甲、乙         同种物质.(选填“是”、“不是”或“无法判断”)因为它们具有相同的         .如此不同可能是因为      不同造成的.                                         

 

 7、用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质A和水加热,它们的温度随时间的变化关系如图18所示。

则物质A的比热容   水的比热容(选填“<”、“>”或“=”)。

加热3min水吸收的热量约为      J。

8、在两个相同的容器中分别装有质量相等的甲、乙两种液体,用同一热源分别加热,并绘制出液体温度与加热时间关系的图线(如图所示).根据图线特点可判断______________

_______;的吸热能力强,判断的过程是__________________________________________。

9、右图是用相同加热器以完全相同的加热方式对a、b两种物质加热时温度随时间变化的图像。

由图像可知,属于晶体的物质是__(选填“a”或“b”)该晶体的比热容为2.1×103J/(kg

·℃).实验中a、b两种物质的质量均为50g,则从-5℃加热到O℃时晶体吸收热量为_____J。

相同时间内另一种物质吸收热量_____ 晶体吸收的热量。

(选填“大于”、“小于”.“等于”)

二、选择题

10、(2015•巴中)下列关于内能、热量、温度说法正确的是(  )

   A. 物体温度越低,所含的热量越多

   B. 物体吸收热量,它的温度一定会升高

   C. 物体温度升高,它的内能一定增加

   D. 物体内能减少,它一定放出热量

11、有两个温度和质量都相同的金属球,先把甲球放入盛有热水的杯中.热平衡后水温降低了△t;把甲球取出,再将乙球放入杯中,热平衡后水温又降低了△t,则甲球比热容c甲和乙球比热容c乙大小的关系是    (       )

 A. c甲>c乙   B.c甲=c乙

 C. c甲

12、下列说法正确的是(   )

A.两杯水温度相同,内能也一定相同

B.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递

C.由于水的比热容大,工厂里的冷却塔通常用水作为冷却物质

D.质量、初温相同的水和煤油放出相同热量后,水的温度高于煤油的温度

13、炎热的夏天,小明打着赤脚在烈日当空的小河边游玩时发现:

岸上的石头热得烫脚,而河水却比较凉,其主要原因是

A.水吸收的热量少,因此河水比岸上石头的温度低

B.水的比热容比石头的大,在受到太阳同样照射的情况下,水升高的温度少

C.石头的吸热能力强,因此石头升温快

D.这是小明的错觉造成的,实际上岸上石头与水的温度相同

14、根据表一所提供的几种晶体的熔点和几种物质的比热容,判断下列说法中正确的是

A.可选用锡锅熔化铜块

B.水银温度计可测-50℃的气温

C.物质的比热容与物质的状态有关

D.质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块温度变化较大

表一

熔点/℃(标准大气压)

比热容/【(J/▪kg▪℃)-1】

232

4.2×103

1083

2.1×103

固态酒精

-117

0.88×103

固态水银

-39

0.39×103

15、下列有关热机效率、燃料热值、物体内能、物质的比热容的说法中,正确的是(  )

A.热机所用燃料的化学能转化成的内能越多,效率不一定越高

B. 天然气燃烧越充分,其热值越大

C. 同一物体,温度越高内能越大

D.比热容与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放

热的多少、状态变化都无关

16、水的比热容较大这一特点在日常生活中有广泛应的用。

下列事例中不属于应用这一特点的是

 A.培育水稻秧苗时往稻田里灌水        B.炎热的夏天,往室内地面上洒水降温

 C.用水来冷却汽车发动机              D.冬天供暖时用水做循环液

17、如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,图中燃料的质量相同,烧杯内液体的质量也相同。

要比较不同燃料的热值和不同物质的比热容,下列选择正确的是

A.比较热值,应选择甲乙两图进行实验;比较比热容,应选择甲丙两图进行实验

B.比较热值,应选择甲乙两图进行实验;比较比热容,应选择乙丙两图进行实验

C.比较热值,应选择甲丙两图进行实验;比较比热容,应选择甲乙两图进行实验

D.比较热值,应选择乙丙两图进行实验;比较比热容,应选择甲乙两图进行实验

18、(2009•河北)根据表中几种物质的比热容,判断下列说法中不正确的是(  )

 物质    

比热容[J/(kg•℃)]    

物质    

比热容[J/(kg•℃)]

 水银    

0.14×103   

沙石      

0.92×103

 水 

4.2×103     

冰 

2.1×103

    A.制作体温计常用水银做介质,原因之一是水银的比热容小

    B.北方楼房中的暖气用水做介质,利用了水的比热容大的特性

    C.由于水比沙石的比热容大,所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大

    D.由于水比冰的比热容大,所以冷却食品时0℃的水比0℃的冰效果好

19、(2015•眉山模拟)用稳定的热源给一个物体均匀加热,得到它的熔化图象如图所示,那么该物体在固态时的比热与液态时的比热之比是(  )

   A.1:

2               B.1:

1                     C.                            1:

4D.2:

1

三、多项选择

20、小莉根据下列表中的数据,得出以下四个结论,其中正确的是(   )

A.用来熔化铜的器皿可以用锡制作

B.质量相等的纯水和煤油,纯水的体积较小

C.体积相等的铜块和铝块,放出相等热量,铝块温度降低得较多

D.质量相等的干泥土和水,吸收相等热量,干泥土温度升高得较多

物质

密度ρ/

(kg·m-3)

物质

熔点/℃

物质

比热容c/

(J/kg·℃)

煤油

0.8×103

1083

干泥土

0.84×103

纯水

1.0×103

660

4.2×103

8.9×103

328

0.39×103

2.7×103

232

0.88×103

21、关于温度、热量、内能之间的关系,下列说法正确的是(    )

A.物体吸收了热量,它的温度一定升高   

B.物体吸收了热量,它的内能就会增加

C.物体温度升高,它一定

吸收了热量     

D.物体温度升高,它的内能一定增加

22、下列现象中.通过热传递改变物体内能的是(    )

A.白行车轮胎放气时.气门嘴处温度会降低         B.放进冰箱冷冻室的水变成冰块

C.在汽油机的压缩冲程中,气缸内气体的温度升高   

D.用手来回弯折铁丝,弯折处铁丝温度升高

四、计算题

23、为了测定铅的比热容,把质量为200g的铅块加热到98℃,再投入到80g的12℃的水中,混合后水的温度为18℃.若不计热损失,(8分)

求:

(1)水吸收的热量 

(2)铅的比热容. 

 

24、某学校九年级物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热.他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图象如图所示.已知酒精的热值是3.0×107J/kg,加热时酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精.那么请问:

(1)a图和b图哪个是沙子吸热升温的图象?

为什么?

(2)加热满2min时,水吸收了多少热量?

(3)给水加热持续了10min时间,共消耗了多少酒精?

这些酒精如果完全燃烧将放出多少热量?

(4)试求出沙子的比热容.

 

参考答案

一、填空题

1、在所有物质中,水的比热容是最大的。

扩散现象说明了分子在永不停息地做无规则运动

【答案】比热容    扩散

【点评】比热容反应是物质吸放热的能力大小,同一种物质的比热容是一个定什,只与物质的种类有关,而与物质的多少无关

2、热传递;4.2×104

3、          解:

(1)因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以汽车散热器常用水作为冷却剂.

(2)冬天下雪后,常在桥面上洒一些盐,这是因为加盐后,水的凝固点会降低,使水不易再结冰;

(3)因为液体沸腾需要两个条件:

达到沸点,继续吸热.当锅中的水达到沸点后,碗内的水也达到沸点.碗内的水如果沸腾需继续吸热,但由于锅中的水和碗内的水温度相同,不再发生热传递.所以碗内的水不会沸腾.

故答案为:

比热容大;降低;碗中的水达到沸点后无法继续吸热.

4、1.008X10760

5、加热时间;少;多

【解析】

试题分析:

在“探究物质的吸热能力”的实验中,吸收热量的多少是通过加热时间的长短来控制,吸收相同热量的情况下,吸热本领强的物质温度升高得少,如果升高相同的温度,吸热本领强的物质吸热较多

考点:

比热容

6、  是         熔点         质量 

7、<;5.04×105;

8、甲液体    甲、乙两种液体的质量相等,在加热相同时间(或吸收相同热量)时,甲比乙升高温度小,所以甲液体吸热能力强;

  【甲、乙两种液体的质量相等,在升高的温度相同时,甲比乙加热时间长(或甲比乙吸收的热量多),所以甲液体吸热能力强】

9、a       5250        等于

二、选择题

10、C解:

A、描述热量的术语只能用“吸收”或“放出”,不能用“含有”故A错误;

B、物体吸收热量,它的温度可能会升高,也可能不变,例如:

晶体熔化过程中,吸收热量,但温度不变,故B错误;

C、物体温度变化其内能一定变化,物体温度升高,它的内能一定增加,故C正确;

D、物体的内能减少,可能是放出热量,还有可能是对外做功,故D错误.

故选C.

11、C

12、内能除了与温度有关外,还与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用有关;发生热传递的条件是两物体有温度差,高温物体的内能转移到低温物体,使高温物体降温,低温物体升温,直到两者温度相同,热传递才停止,所以热量总是由温度高的物体传递给温度低的物体;因为水的比热容较大,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以用水来做冷却介质;因为Q放=cm△t,c水>c煤油,Q放相同,m相同,所以△t水<△t煤油,又因为初温相同,所以末温t水>t煤油。

答案:

CD

13、解:

因为水的比热容比石头的大,相同质量的水和石头比较,吸收相同的热量(都在太阳照射下),水的温度升高的少,故河水是凉凉的,而石头的温度升高的多,热得烫脚.

故选:

B.

14、CD

15、AC

16、B

17、A

18、D解:

A、水银的比热容比较小,吸收相同的热量温度升得更高,可以更准确地测量物体的温度,所以A是正确的;B、水的比热容比较大,降低相同的温度时可以放出更多的热量,取暖效果更好,所以B是正确的;C、因为水比沙石的比热容大,在吸收和放出相同的热量时,水的温度变化值更小,沙石的温度变化值大,所以内陆地区比沿海地区的昼夜温差大,所以C是正确的;D、虽然水的比热容比较大,但冰在熔化时会吸收热量变为水继续冷却食品,冷却的效果是更好.

故选D.

19、C解:

在质量不变的前提下,吸收热量之比为1:

2,温度升高之比为2:

1,

根据Q=Cm△t计算可知该物体在固态时的比热与液态时的比热之比是1:

4.

所以A,B.D错误,C正确.

故选C.

20、BCD

21、BD 

22、AB

三、计算题

23、2.016×105J    0.126×103J/(kg·℃) 

24、

(1)用两只完全相同的酒精灯,分别给水和沙子加热,这样做的目的是使水和沙子在相同时间吸收相同的热量,再利用公式△t=

进行分析.

(2)从图象可知,加热满2min,水的温度从20℃上升到70℃,从而可知和水的温度变化,已知水的质量和比热容,可利用公式Q吸=c•m•△t计算水吸收的热量.

(3)已知酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精,便可以计算出给水加热10min时间消耗的酒精,已知酒精的热值,可利用公式Q放=mq计算热量.

(4)相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量,从

(2)可知,加热2min水吸收的热量,已知酒精的质量和加热2min酒精的温度变化,可利用公式c=

计算沙子的比热容.

解答:

解:

(1)图a表示的是沙子吸热升温的过程,因为沙子和水的质量相等,吸收相同热量时,沙子的比热容比水小,从公式△t=

可知,沙子温度升得多.

(2)∵c水=4.2×103J/(kg•℃),m水=200g=0.2kg,△t水=70℃﹣20℃=50℃,

∴Q水吸=C水m水△t水=4.2×103J/(kg•℃)×0.2kg×(70℃﹣20℃)=42000J.

(3)∵酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精

∴加热10min时间消耗的酒精为;m=0.8g×10=8g=8×10﹣3kg,

Q放=mq=8×10﹣3kg×3.0×107J/kg=2.4×105J.

(4)∵相同时间内酒精灯燃烧放出相同的热量

∴在2分钟的时间内,

Q沙吸=Q水吸=42000J,

又∵加热满2min,沙子的温度从20℃上升到250℃,

△t沙=250℃﹣20℃=230℃,m沙=200g=0.2kg

∴c沙=

=

≈9.13×102J/(kg•℃).

答:

(1)图a表示的是沙子吸热升温的过程;

(2)水吸收了42000J的热量.

(3)共消耗了8×10﹣3kg的酒精,酒精完全燃烧将放出2.4×105J的热量.

(4)沙子的比热容为9.13×102J/(kg•℃).

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