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第二讲 比热容、热机讲义
第二讲 比热容、热机
第一节 比热容
【要点归纳】
一、物质的吸、放热能力
1.同种物质的吸、放热本领
(1)升高相同温度、质量越大,吸收热量越多;质量相同时,温度升高越多,吸收的热量越多。
(2)降低相同温度,质量越大,放出热量越多;质量相同时,温度降低越多,放出的热量越多。
2.不同物质的吸、放热本领
不同物质的吸热本领是不一样的,这与物质的种类有关。
二、比热容
1.定义:某种物质温度升高(或降低)所吸收(或放出)的热量与物质的质量及温度变化量乘积的比,叫作这种物质的比热容。比热用用符号c表示。
*比热容是反映不同物质吸热或放热本领的大小。它表示物质的热学特性。物质不同,吸热本领不同。相同质量的不同物质,升高相同温度时,吸热多少不同;当吸收相等热量,温度变化又不同。用比热容描述物质的此种特性。
2.比热容是物质本身的一种特性
同种物质比热容相同,C为定值。大小不随物体质量,热量,温度变化。只与物质的种类和状态有关。
3.单位:在国际单位制中,比热容的单位是,读作“焦每千克开”。比热容的单位也常写作,读作“焦每千克摄氏度”。
4.计算公式:
(1)物体温度升温时,;
(2)物体温度降低时,;
(是物体吸收的热量,是物体放出的热量,C是物体比热,m是质量;是初始温度,是末温)
水的比热容是,其物理意义是:质量为1kg的水温度每升高(或降低)1℃时所吸收(或放出)的热量为。
【思路导航】
例1.铜的比热容是铅的3倍,让质量相等的铜球和铅球吸收相等热量,则铜球和铅球温度升高的度数之比是 ,若升高相同的温度,则铜球和铅球吸收热量之比是 。
例2.让质量和初温相同的铁块和水吸收相等热量,然后把铁块头入水中,则( )
铁块把温度传给水
铁块把热量传递给水
水把热量传递给铁
铁块和水之间不发生热传递
例3.体积相同的甲、乙两物体,密度为比热容为。当它们吸收相等的热量后,下列哪种情况甲的温度一定比乙温度升高的多( )
A. B.
C. D.
例4.将质量为1kg的铁块放在火中烧一段时间,取出立即投入3kg25℃的水中,热平衡后温度为39℃。若不计热量损失,求火炉温度?
例5.A、B、C三种液体,质量分别是0.2kg、0.3kg、0.4kg,比热容依次为,,。初温80℃,50℃,10℃求混合物的温度?
例6.将-10℃的冰2kg投入10℃1kg水中,求,末温度?
例7.甲、乙两物体质量相同,初温相同,将甲放入一杯热水中,热平衡后水温下降5℃,把甲取出,把乙仍放入这杯水中,热平衡后水温又下降了5℃,不计热量损失,求证:。
【课堂训练】
1.关于物质的比热容,下列说法中错误的是( )。
A.单位质量的某种物质,温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容
B.单位质量的某种物质,温度降低1℃放出的热量在数值上等于这种物质的比热容
C.某种物质吸收或放出的热量越多,比热容也越大,比热容与热量有关
D.各种物质都有自己的比热容,比热容是物质的特性,只与物质本身有关
2.很多机器在工作时温度升高,为保护机器,往往用水来冷却.用水冷却的最主
要原因是( )
A.水的比热容大 B.水放出的热量多
C.水的温度低 D.水容易取,不需花钱买
3.铝比铜的比热容大,这说明( )
A.铝块一定比铜块具有的热量多
B.铝块一定比铜块具有的内能多
C.铝块的温度一定比铜块的温度高
D.质量相等的铜块和铝块升高相等的温度时,铝块比铜块吸收的热量多
4.由可得,,同一种物质的比热容c,下列说法正确的是( )
若吸收的热量增大一倍,则比热熔增大一倍
若质量增大一倍,则比热容减至一半
若加热前后的温度增大一倍,则比热容增大一倍
无论质量多大,比热容都一样。
5.水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。关于它的含义,下列说法中正确的是( )。
A.1kg的1℃的水含有的热量是4.2×103J
B.1kg的水温度升高到l℃时,吸收的热量是4.2×103J
C.1kg的水温度升高l℃时,吸收的热量是4.2×103J
D.1kg的水温度升高l℃时,放出的热量是4.2×103J
6.已知铝比热容为J/kg,锡比热容为J/kg,现将50g铝和100g的锡混合,混合后的比热容?
7.某焚烧生活垃圾的发电厂每年通过焚烧垃圾可发出1.2亿千瓦时的电能,若燃烧1t生活垃圾可以放出1.176×1010J的热量,则这些热量可以在1标准大气压下将多少千克的水由20℃加热到沸腾?(水的比热容是4.2×103J/(kg·℃))
【课后作业】
1.水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),冰的比热容是2.1×1
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