滬科版九年級物理比熱容計算、簡答專題

1、滬科版九年級物理比熱容計算專題一、單純吸熱1 .質(zhì)量為5kg的水溫度升高20 C,吸收的熱量是多少？若這些熱量被 5kg的銅塊吸收，則銅塊升高的溫度是多少？(c銅=0.39 x 103J/ (kg?C)2 .質(zhì)量為5 kg的某種金屬塊，溫度從20OC升高到50 C時吸收了 1.95 X 104J熱量，這種金屬塊的比熱容是多少？它可能是哪種金屬？3 .質(zhì)量為5kg的鐵球，初溫為10C,用加熱的方法使其溫度升高到 20C,則它需要吸 收多少熱量？如果是通過做功的方法使其溫度升高，條件同上，那么至少外界要對該球做多少焦耳的功？ ( c鐵=0.46 x 103J/ (kg?C)4 .質(zhì)量為500g的鋁

2、鍋中裝有2kg的水，把他們從15 C加熱到95 C, 一共需要吸收 多少熱量？ ( c 鋁=0.88 X 103J/ (kg?C).二、單純放熱1 .小洋家煮飯、燒水使用的是管道天然氣，已知天然氣的熱值為8.4 x i07J/mi,放出的熱量有50%被有效利用，現(xiàn)要將質(zhì)量為 4kg,初溫為25c的水加熱到100C,需要完 全燃燒多少立方米的天然氣？2 .隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車已走進(jìn)家庭.一輛小轎車以某一速度在平直路面上勻速行 駛100km,消耗汽油10L.若這些汽油完全燃燒放出的熱量有30哪來驅(qū)動汽車做有用功，所用汽油的熱值為4.6 X107J/kg ,密度為0.7 X103kg/m3,求：

3、(1)這些汽油完全燃燒放出的熱量；(2)這輛轎車以該速度勻速行駛時受到的阻力.3 .質(zhì)量為500g的金屬塊溫度從 80c降低至ij 30c時、放出的熱量是3.25 X 103J。那么該 金屬的比熱容是多大？4 .質(zhì)量為1kg的鋁壺中盛有5 kg水中，它們的溫度從100c降低到20C,共放出多少熱 3量(鋁的比熱為 0.88 X10J/ (kg C)三、混合題型1 .在質(zhì)量為0.2kg的鐵盒中放入1kg的煤油，把它們從 10c加熱至60 C,鐵盒和煤油 總共吸收了多少熱量？再把它們放入冷藏柜中，當(dāng)溫度降低至5c時，它們總共放出了多少熱量？2 .將質(zhì)量為30kg、溫度為10c的水與質(zhì)量為40kg、

4、溫度為80c的水混合后，它們的溫 度為多少攝氏度？不計熱量損失。3 .某中學(xué)為學(xué)生供應(yīng)開水，用鍋爐將200kg的水從25c加熱到100C,燃燒6kg的無煙煤，水的比熱容為 4.2 X103J/ (kg?C),無煙煤的熱值是 3.4 X107J/kg，試求：(1)鍋爐內(nèi)200kg的水吸收的熱量是多少？6kg無煙煤完全燃燒放出的熱量是多少？(2)此鍋爐的效率是多少？4 .吃早飯時，媽媽用熱水給小雪加熱 250g的袋裝牛奶，為了使這袋牛奶的溫度由 12 C 升高到42 C,媽媽至少要用 60 C的熱水多少千克？設(shè)該牛奶的比熱容為 2.5 X103J/(kg C )；(不計熱量損失)5 .一質(zhì)量為20

5、0g的鐵球放入火爐中較長時間后，取出立即投入到 500g的水中，水溫從20 c升高了 60攝氏度，求火爐中火焰的溫度(不計熱量損失， 3°.c 鐵=0.46 X10 J/(kg - C)6 .為了測量某種液體的比熱容，把質(zhì)量為100g的銅塊從沸騰的水中取出(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下)，迅速投入質(zhì)量為 100g、溫度為10c的待測液體中，混合后的共同溫度是25 C,若不計熱量損失，求這種液體的比熱容為多少？銅=0.4 X 103J/(kg - C )7 .1972年，人類第一次發(fā)現(xiàn)以礦藏形式存在的神秘冰晶體-可燃冰，它的密度與冰的約相等，可在短時間內(nèi)變?yōu)闅怏w而體積增至原來的164倍.實(shí)驗(yàn)證明，1m

6、3可燃冰與164m3天然氣燃燒放出的熱量相當(dāng).若能解決開采、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)的技術(shù)難題使用可燃冰做燃料，將會使人類的燃料使用史延長幾個世紀(jì).q 天然氣=8.4 x 107J/m3, q 標(biāo)準(zhǔn)煤=2.8X107J/ kg , c水=4.2 x 103J/ (kg ' C)(1) 0.45kg可燃冰完全變成氣體的密度約是多大？(2)每立方米可燃冰完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，可使 82t的冷水溫度升高多 少攝氏度？(3)探測估計，僅我國西沙海域可燃冰儲量就達(dá)4.0X1012m3,它完全燃燒釋放的能量相當(dāng)于多少噸標(biāo)準(zhǔn)煤完全燃燒釋放的能量？ 練習(xí)1.質(zhì)量為10千克的冰，溫度從-30C升高20C。求

7、冰吸收的熱量 Q吸。c力12.1 X 103J/ (kg - C)2 .一只保溫杯中裝有 0.5kg的水，當(dāng)水溫從 98c降到48c時，保溫杯中的水放出的熱 量是多少J?3 .在質(zhì)量為0.2kg的鋁壺中盛有1.5kg的水，把它們從10c加熱到100C,共需要多少 熱量？4 .質(zhì)量為100g、初溫是24c的實(shí)心金屬小球吸收 2.3X103J的熱量之后，溫度升高到 74CO那么，這種金屬比熱容是多少？5 .在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下把 2kg,溫度為60c的水吸收了 4.2 X 105J的熱量，溫度升高多 少C?6 .初溫相同的鐵塊，甲的質(zhì)量是乙的2倍，使它們分別放出相同的熱量后，立即接觸，則()A.熱量

8、從甲傳到乙B .熱量從乙傳到甲C.甲、乙間無熱量傳遞D .溫度由甲傳到乙三步解答比熱容簡答題利用“水的比熱容較大”的知識可以解釋生活中的很多現(xiàn)象，這也是?？己喆痤} 的地方，好多同學(xué)明白意思，卻不會組織語言清晰表述，究其原因是沒有掌握解答這類 問題的方法與技巧。下面結(jié)合例題給大家介紹解這類問題的兩種方法。方法一、用溫度變化的觀點(diǎn)答題：根據(jù)公式Q=cmt可知4 1=9,由此得出如下結(jié)cm論：不同的物質(zhì)在質(zhì)量相同、吸收或放出相同的熱量的情況下，比熱容大的物質(zhì)溫度變化小?？砂慈竭M(jìn)行敘述：在m和Q相同時，由于水的比熱容大，t變化小。例1 (2012鞍山)盛夏的傍晚，關(guān)于去何處納涼的問題兩名同學(xué)有了不同

9、的看法： 甲同學(xué)主張將船劃到湖中去；乙同學(xué)主張將船停在岸邊，上岸散步更涼爽。你認(rèn)為誰的 看法合理？為什么？解析 乙的看法比較合理。傍晚，水和岸上的干泥土都要放出熱量，溫度會降低。Q ,在相同情況下，由于水的比熱容較大， 根據(jù)Q=cnt可知，t= 一，水的溫度變化較小， cm即水的溫度比泥土高，陸地溫度比較低，所以晚上應(yīng)該到岸上散步。點(diǎn)撥 如果是白天，水和干泥土吸收相同的熱量，由于水的比熱較大， 水的溫度升高的較少，水的溫度比岸上低，白天選擇湖水中納涼比較合適。方法二、用熱量的觀點(diǎn)答題： 關(guān)于熱量和比熱容大小的問題，可借助熱量公式 Q=cm t回答。要比較 Q與c的關(guān)系，一定要保證 m和At相同

10、，可按以下三步分析：根據(jù) Q=cnAt可知：在質(zhì)量和溫度變化相同的條件下，由于水比其他物質(zhì)的比熱容大， 因而水比其他物質(zhì)吸收或放出的熱量多。例2上海世博園采用了一種不用電，而是用水來調(diào)節(jié)溫度的江水源空調(diào)。江水源 空調(diào)系統(tǒng)用水泵抽取黃埔江的水，利用江水與世博園室內(nèi)空氣的溫差實(shí)現(xiàn)制冷制熱，從而達(dá)到冬暖夏涼的效果。(1)用江水來調(diào)節(jié)溫度主要是利用了水的哪一種特性？為什么江水能調(diào)節(jié)溫度？f (2)從熱傳遞的角度解釋江水源空調(diào)為什么能達(dá)到冬暖夏涼的效果？解析 (1)人們用江水來調(diào)節(jié)溫度，主要是因?yàn)樗谋葻崛葺^大。通常情況下，與同等質(zhì)量的其他物質(zhì)構(gòu)成的物體相比，江水升高或降低相同溫度，根據(jù)Q=cmAt可知

11、，水吸收或放出的熱量較多，可實(shí)現(xiàn)制冷或制熱的目的。(2)冬天時，江水的溫度高于世博園室內(nèi)空氣的溫度，熱量從江水傳遞給空氣， 使氣溫升高；夏天時，江水的溫度低于世博園室內(nèi)空氣的溫度，熱量從空氣傳遞給江水，使氣溫降低；從而達(dá)到了冬暖夏涼的效果。點(diǎn)撥 如果物體之間存在溫度差，熱量將從高溫物體傳遞給低溫物體，高溫物體放出熱量、溫度降低，低溫物體吸收熱量、溫度升高。與同等質(zhì)量的其他物質(zhì)構(gòu)成的物體相比，江水升高或降低相同溫度，根據(jù)Q=cmAt可知，水吸收或放出的熱量較多，可實(shí)現(xiàn)制冷或制熱的目的。(2)冬天時，江水的溫度高于世博園室內(nèi)空氣的溫度，熱量從江水傳遞給空氣， 使氣溫升高；夏天時，江水的溫度低于世博

12、園室內(nèi)空氣的溫度，熱量從空氣傳遞給江水，使氣溫降低；從而達(dá)到了冬暖夏涼的效果。點(diǎn)撥 如果物體之間存在溫度差，熱量將從高溫物體傳遞給低溫物體，高溫物體放出熱量、溫度降低，低溫物體吸收熱量、溫度升高。比熱容簡答題1 .三峽水電站建成后，三峽水庫區(qū)的氣溫會受到一定的影響：夏天氣溫將比原來下降2 C左右，而冬天氣溫將比原來升高2 C左右，請你解釋發(fā)生這個現(xiàn)象的原因？2 . “燉”菜是我國東北人喜歡的一道美食，最正宗的“燉”菜是應(yīng)用煮食法，即把湯料和水置于燉盅內(nèi)，而燉盅則浸在大煲的水中，并用蒸架把盅和煲底隔離，如圖所示。當(dāng)煲中的水 沸騰后，盅內(nèi)的湯水是否能沸騰 ？為什么？（設(shè)湯水的沸點(diǎn)與 水的沸點(diǎn)相同）

13、3 .小萌在烈日當(dāng)空的海邊玩耍，發(fā)現(xiàn)沙子燙腳，而海水卻是涼涼的， 這是為什么?4 .在海濱地區(qū)，只要天氣晴朗，白天和夜晚吹來的風(fēng)是有區(qū)別的，白天吹的風(fēng)是 海風(fēng)，夜晚吹的風(fēng)是陸風(fēng)，如圖所示，哪個圖表示的是海風(fēng)？哪個圖表示的是陸風(fēng)？請 說出你判斷的理由。答案1.因?yàn)樵谌龒{建成之前和以后 ，太陽照射時間是一樣的，所以吸收的熱量相等 又由于質(zhì)量相等，而水的比熱容很大，所以溫度變化就會小，就會出現(xiàn)題目中的現(xiàn)象。5 .不會；液體沸騰需要兩個條件： 達(dá)到沸點(diǎn)；繼續(xù)吸熱。當(dāng)煲中的水達(dá)到沸點(diǎn)后， 盅內(nèi)的湯水溫度也能達(dá)到沸點(diǎn)， 湯水如果沸騰需要繼續(xù)吸熱， 但由于煲中的水和盅內(nèi)的 湯水溫度相同，不能發(fā)生熱傳遞，所以

14、蠱內(nèi)的湯水不會沸騰。6 .因?yàn)樯匙拥谋葻崛荼群Ｋ男?，吸收相同的熱量，相同質(zhì)量的沙子比海水溫度 升高快，所以小萌在烈日當(dāng)空的海邊玩耍，發(fā)現(xiàn)沙子燙腳，而海水卻是涼涼的。 .一 Q吸一一7 .白天，水和陸地吸熱升溫，由 Q吸=cmAt知At= ,因?yàn)楸绢}中 Q吸、m可cm認(rèn)為相等，而 c水c砂，所以A悔水v At陸地，故海面溫度低，海面附近空氣密度大，氣 壓高，陸地表面的空氣溫度高，密度小，氣壓低，空氣就從海面流向陸地形成海風(fēng)。同Q理，伐晚海水和陸地同時散熱，由 At =知，海水溫度下降比陸地緩慢，海面上空氣cm的溫度比陸地的高，密度比陸地小，因而空氣從陸地流向海面，形成陸風(fēng)。所以圖乙是 海風(fēng)，圖

15、甲是陸風(fēng)。比較不同物質(zhì)吸熱的情況比熱容是物質(zhì)本身的一種屬性，反應(yīng)了物質(zhì)吸熱和放熱本領(lǐng)的大小。下面我們就對“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”實(shí)驗(yàn)進(jìn)行回顧。實(shí)驗(yàn)器材：兩個相同規(guī)格的電加熱器、兩只相同的燒杯、質(zhì)量相等的水和食用油、 兩支相同的溫度計、兩個鐵架臺、鐘表和火柴。實(shí)驗(yàn)裝置：如圖所示。實(shí)驗(yàn)說明：取兩只相同的燒杯，分別裝入質(zhì)量相 等的水和食用油，用兩只相同規(guī)格的電加熱器給它們 加熱，這里采用的是 控制變量法。因?yàn)楸患訜嵛镔|(zhì)吸 收的熱量不能直接觀察，而實(shí)驗(yàn)中使用的熱源相同，所以吸熱的多少可轉(zhuǎn)換為加熱時間的長短，加熱時間越長，物質(zhì)吸熱越多。在本實(shí)驗(yàn)中，還采用了轉(zhuǎn)換法，即用加熱時間的長短來反映水和食用油吸收

16、熱量的多少。如圖1甲、乙所示，可用兩種方法比較它們的吸熱能力強(qiáng)弱。方法一：給它們加熱相同的時間，觀察溫度計示數(shù)變化的快慢，溫度計示數(shù)變化得 快的物質(zhì)吸熱能力較弱。方法二：使它們升高相同的溫度，比較它們加熱時間的長短，加熱時間短的物質(zhì)吸 熱能力較弱。例題 為了比較水和食用油的吸熱能力，楊忠欽用兩個相同的裝置做了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)。記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，請結(jié)合表格中的數(shù)據(jù)回答下列問題：物質(zhì)質(zhì)量"初始溫度/T加熱時間in最后溫度/七水20645工食用油6020668(1)選用相同電加熱器的目的是：使水和食用油在相同時間 內(nèi)。(2)從表中數(shù)據(jù)可知，水和食用油的質(zhì)量 (選填“相同”或“不相同”)

17、， 加熱結(jié)束時，食用油的溫度比水的溫度 (選填“高”或“低”)。(3)在此實(shí)驗(yàn)中，如果要使水和食用油的最后溫度相同，就要給水加熱更長的時間，此時，水吸收的熱量 (選填“大于”、“小于”或“等于”)食用油吸收的熱量。(4)實(shí)驗(yàn)表明，(選填“水”或“食用油”)吸熱能力更強(qiáng)。(5)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可以計算出食用油的比熱容為 J/(kg C )。 3c 水=4.2 X0 J/(kg? C)解析 本題通過水和食用油在質(zhì)量相同、吸收熱量(加熱時間)相同的情況下，比 較水和食用油溫度的變化，從而比較水和煤油比熱容的大小，進(jìn)而比較水和食用油吸熱本領(lǐng)的大小。5滬科版九年級物理(1)為了研究水和食用油的吸熱能力，

18、如圖 1所示，在兩個相同的燒杯中加入初 溫相同，質(zhì)量相同的水和食用油。為了使水和食用油在相同時間內(nèi)吸收相同的熱量，必 須選用相同電熱棒給水和食用油加熱，所以用相同的加熱時間來表示水和食用油吸收的熱量相同。(2)從表中數(shù)據(jù)可以看出，水和食用油的質(zhì)量相同，均為60g,初溫也相同，在用相同的電加熱器同時加熱 6min后，食用油的溫度比水的溫度高。(3)在水和食用油質(zhì)量和上升溫度相同的情況下，給水加熱的時間更長，這表明水 吸收的熱量大于食用油吸收的熱量。，(4)實(shí)驗(yàn)表明，水和食用油在質(zhì)量和吸熱相同的情況下，水的溫度上升的比食用油 低，則說明水吸熱的能力更強(qiáng)，即水的比熱容大。(5)根據(jù)上面的分析，并結(jié)合

19、表格中的6min時(即水和食用油吸收的熱量相同)，/-tT水c = c 、=油 A+ 水t油則Q油吸=Q水吸，MmA"=%m與水，25334.2 10 J/(kg c)=2.2 10 J/(kg c) 48答案(1)吸收相同的熱量 相同 高 大于(4)水(5) 2.2 X 103J/(kg C) 1 .如圖1所示是“比較水和食用油吸熱升溫特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)加熱過程中，用攪棒攪動的目的是;水和食用油吸熱的多少是通過 (選填“溫度計示數(shù)”或“加熱時間”) 來反映的。(2)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的變量控制，下列要求中不正確的是 (填字母)A.采用相同規(guī)格的電加熱器水食用油B.燒杯中分別裝入相同體

20、積的水和食用油C.使用相同的燒杯(3)若實(shí)驗(yàn)探究記錄數(shù)據(jù)如下表:加熱時間t/min012345678910水的溫度C3032343638404244464850食用油的溫度C3035404550586065707580在這些數(shù)據(jù)中，第 min的 (選填“水”或“食用油”)的溫度記錄 錯誤最可能是由于測量或者記錄的疏忽而產(chǎn)生了錯誤。圖2分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是： 水的吸熱本領(lǐng)比 食用油 (選填“大”或“小”)。2.小麗和小蘭同學(xué)用如圖 2所示的裝置來比較蔗麻油 和水的吸熱能力強(qiáng)弱。(1)小麗的設(shè)計方案：在兩個相同燒杯中分別加入體積相同的蔗麻油和水，選用 相同的酒精燈加熱相同的時間，根據(jù)兩種液體溫度的高低， 比較兩種液體吸熱能力的強(qiáng)弱。小麗的設(shè)計方案存在的主要問題是沒有控制蔗麻油和水的 和 相同。用改正后的方案實(shí)驗(yàn)時，加熱相同時間，小麗發(fā)現(xiàn)蔗麻油比水的溫度升高得多。請你將小麗等同學(xué)的分析、論證過程補(bǔ)充完整：蔗麻油吸收的熱量