1、第6課時比熱容熱值熱量的相關計算第三單元熱和能考點梳理 夯實基礎考向探究 逐個擊破考點一比熱容定義一定的某種物質,在溫度升高時吸收的熱量與它的質量和升高溫度乘積之比,叫這種物質的比熱容。用符號c表示單位符號:特點比熱容是物質的一種屬性,只與物質的種類和狀態有關,與質量、體積、溫度等無關。比熱容越大,該物質的吸放熱能力越,具體表現為質量相等時,升高相同的溫度,吸收的熱量;吸收相同的熱量(加熱時間相等),溫度變化量 質量焦每千克攝氏度J/(kg)強多小考點梳理 夯實基礎考向探究 逐個擊破（續表）水的比熱容水的比熱容是 ,它的物理意義:的水溫度升高(或降低)所吸收(或放出)的熱量為4.2103J;水

2、的比熱容大的利用:一是取暖(暖氣用水作媒介),二是散熱(作汽車冷卻劑),三是調節氣候熱量計算Q=,變形式m=,t= 4.2103 J/(kg)1 kg1 cmt考點梳理 夯實基礎考向探究 逐個擊破考點二熱值定義某種燃料燃燒放出的熱量與其質量(或體積)之比單位(符號:J/kg);焦每立方米(符號:J/m3)公式固體、液體燃料:Q=;氣體燃料:Q=(做題時用單位選公式)理解熱值是燃料本身的一種特性,它與燃料的有關,與燃料的質量、體積、是否完全燃燒等沒有關系完全焦每千克mqVq種類考點梳理 夯實基礎考向探究 逐個擊破探究一理解比熱容1.2019杭州對于同一物態的某種物質,根據c= 得知()A.比熱容

3、跟熱量成正比B.比熱容跟質量成反比C.比熱容跟溫度變化成反比D.吸收或放出的熱量跟質量與溫度變化的乘積之比是個恒量D考點梳理 夯實基礎考向探究 逐個擊破2.2019福建下表列出了一些物質的比熱容,根據表中數據,下列判斷正確的是()A.不同物質的比熱容一定不同B.物質的狀態發生變化,比熱容不變C.質量相等的鋁和銅升高相同的溫度,鋁吸收的熱量更多D.質量相等的水和煤油吸收相同的熱量,水升高的溫度更多C物質水煤油冰鋁銅比熱容/J(kg)-14.21032.11032.11030.881030.39103考點梳理 夯實基礎考向探究 逐個擊破探究二熱量的有關計算3.2019石家莊一模夏天,曬了一天的海灘

4、,發現沙子比海水溫度高,說明_ 。質量均為1kg、初溫均為20的甲、乙兩種液體,經同一加熱器加熱相同時間后,甲液體升溫到50,乙液體升溫到80。那么甲液體的比熱容(選填“大于”或“小于”)乙液體的比熱容,若其中一種液體是水,那么另一種液體的比熱容是J/(kg)。c水=4.2103J/(kg)水的比熱容大大于2.1103 考點梳理 夯實基礎考向探究 逐個擊破4.某熱水器用天然氣作燃料給水加熱。已知天然氣的熱值為4.0107J/m3,完全燃燒2.1m3的天然氣可以獲得J的熱量;不計熱量損失,這些熱量可以使500kg的水溫度升高;這是用的方式改變了水的內能。c水=4.2103J/(kg)8.4107

5、40熱傳遞考點梳理 夯實基礎考向探究 逐個擊破5.如圖6-1所示,在標準大氣壓下,用天然氣灶將一壺質量為3kg、溫度為20的水加熱至沸騰,大約需要10min。天然氣屬于 (選填“可再生”或“不可再生”)能源,整個過程中水吸收的熱量是 。若天然氣完全燃燒放出的熱量60%被水吸收,燒開這壺水需要 m3的天然氣。已知水的比熱容為4.2103J/(kg),天然氣的熱值為3.5107J/m3圖6-1不可再生1.008106 J4.810-2考點梳理 夯實基礎考向探究 逐個擊破6.小潔家春節假期全家開車去某地旅游,下車時觀察里程表確定汽車行駛225km,所用時間是2.5h,消耗汽油16kg(假設汽油完全燃

6、燒),汽車發動機在這段時間內的功率為20kW。(設這段時間內汽車做勻速直線運動)(1)汽油發動機在做功沖程把能轉化為能。(2)汽車行駛過程的牽引力是多大?內機械考點梳理 夯實基礎考向探究 逐個擊破6.小潔家春節假期全家開車去某地旅游,下車時觀察里程表確定汽車行駛225km,所用時間是2.5h,消耗汽油16kg(假設汽油完全燃燒),汽車發動機在這段時間內的功率為20kW。(設這段時間內汽車做勻速直線運動)(3)汽車發動機的效率是多少?(已知汽油的熱值為4.5107J/kg)實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向突破比較不同物質吸熱的情況【設計和進行實驗】1.主要器材:測量工具:溫度計、停表和天平(

7、選用質量相等的不同物質進行實驗)。熱源:酒精燈或電加熱器(電加熱器更好,因為內部加熱,相對穩定,熱損失少;實驗中選用相同熱源是保證不同物質在相同時間內吸收的熱量相同)。2.實驗方法:轉換法(加熱相同時間,比較升高的溫度,或升高相同溫度,比較加熱時間)和控制變量法(相同熱源,被加熱物質的質量和初溫相同)。實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向【數據處理和分析】3.設計實驗數據記錄表格(升高相同溫度比較加熱時間,如表一所示;加熱相同時間比較溫度變化,如表二所示)并繪制溫度-時間圖像,分析可得出:升高相同的溫度,加熱時間長的物質吸熱能力強;加熱相同時間,溫度變化小的物質吸熱能力強。表一物質次數質量m/

8、kg升高的溫度t/加熱的時間t/min水10.110220.2104食用油30.110140.2102表二加熱時間/min00.511.5溫度/食用油水實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向【交流、反思與評估】4.改變內能的方式:熱傳遞。熱量的計算:Q吸=cm(t-t0)。5.誤差分析:實驗過程中存在著熱量的損失。實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向例 在“比較不同物質的吸熱能力”的實驗中,實驗裝置如圖6-2甲、乙所示。(1)實驗中應量取(選填“質量”或“體積”)相等的甲、乙兩種液體,分別倒入相同的燒杯中。(2)選用兩個相同規格的電加熱器加熱,目的是使甲、乙兩種液體在相同時間內。通過比較來比較甲

9、和乙兩種液體吸收熱量的多少。圖6-2質量吸收的熱量相同加熱時間實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向例 在“比較不同物質的吸熱能力”的實驗中,實驗裝置如圖6-2甲、乙所示。(3)實驗記錄的數據如下表所示,分析實驗數據可知:吸收相同熱量,液體升溫更高,說明液體的吸熱能力強,液體更適合作汽車發動機的冷卻液。圖6-2加熱時間/min 01234甲的溫度/ 30 34 38 42 46乙的溫度/ 10 18 26 34 42乙甲甲實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向例 在“比較不同物質的吸熱能力”的實驗中,實驗裝置如圖6-2甲、乙所示。(4)如果要使甲、乙兩液體升高的溫度相同,就要給液體加熱更長的時間,

10、此時甲液體吸收的熱量(選填“大于”“小于”或“等于”)乙液體吸收的熱量。若加熱到相同的溫度后停止加熱,冷卻相同的時間后液體的末溫高。圖6-2甲大于甲實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向例 在“比較不同物質的吸熱能力”的實驗中,實驗裝置如圖6-2甲、乙所示。(5)若甲、乙兩液體從如圖所示的初溫分別升高到40和35,吸收熱量之比為2：1,則甲、乙兩液體的比熱容之比為。圖6-23 2實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向 實驗拓展 例 在“比較不同物質的吸熱能力”的實驗中,實驗裝置如圖6-2甲、乙所示。該班同學又利用如圖6-3甲所示的實驗裝置探究水和煤油的吸熱能力。(6)在圖甲中除了所給的實驗器材外,

11、還需要的測量工具有天平和。圖6-3停表實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向例 在“比較不同物質的吸熱能力”的實驗中,實驗裝置如圖6-2甲、乙所示。(7)實驗中第1、2兩組同學記錄的實驗數據如下表:通過分析實驗數據,能夠得出的結論是_ 。實驗組別液體質量/g初溫/末溫/加熱時間/min1水200254013.5煤油20025406.52水200254012煤油20025405.5質量相同的水和煤油升高相同的溫度,吸收的熱量不同(或質量相同的水和煤油升高相同的溫度,水吸收的熱量多)實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向例 在“比較不同物質的吸熱能力”的實驗中,實驗裝置如圖6-2甲、乙所示。(8)圖乙

12、是第1組同學繪制的“吸收熱量-時間”和“溫度-時間”圖像,能正確描述該實驗真實情況的圖像是(選填序號)。C圖6-3實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向例 在“比較不同物質的吸熱能力”的實驗中,實驗裝置如圖6-2甲、乙所示。(9)使質量相同的水升高相同的溫度,加熱時間應該相同,但1、2兩組的同學在交流實驗數據時發現:第1組的加熱時間明顯偏長,其原因可能是_。酒精燈的火焰大小不同(答案合理即可)圖6-3實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向例 在“比較不同物質的吸熱能力”的實驗中,實驗裝置如圖6-2甲、乙所示。(10)這兩組同學對圖甲的裝置進行了改進,將分別裝有水和煤油的試管放在同一個燒杯中用水加熱

13、,如圖6-4所示,而不是用兩個酒精燈分別加熱,這樣做的好處是 。使水和煤油在相同時間內吸收的熱量相同圖6-3圖6-4實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向考點比熱容、熱值的理解及計算1.2014河北28題節選2分雙能源(汽油和天然氣)汽車以其經濟、污染小等優點備受人們青睞。(已知汽油的熱值為3.2107J/L,天然氣的熱值為7.2107J/m3)(1)內燃機是汽車的“心臟”,它是把內能轉化為的機器。(2)完全燃燒9L汽油放出的熱量與完全燃燒m3的天然氣放出的熱量相等。機械能4實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向2.2017河北26題3分汽油機作為汽車的“心臟”,在壓縮沖程結束時,火花塞產生電火花

14、,使燃料猛烈地燃燒,將能轉化成能;一輛汽車一年行駛三萬公里,消耗汽油2t,這些汽油完全燃燒放出J的熱量。(q汽油=4.6107J/kg)化學內9.21010實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向3.2016河北13題3分天然氣燃燒時將能轉化為能。至少需要消耗m3的天然氣才能將質量為20kg、初溫為20的水燒開。標準大氣壓,c水=4.2103J/(kg),q天然氣=3.2107J/m3化學內0.21實驗突破 素養提升真題回顧 把握考向4.2018河北26題3分有如圖6-5所示的兩套相同裝置,分別在兩個燃燒皿中放入質量相同的不同燃料,點燃后加熱質量相等的同種液體,通過比較燃料_(選填“燃燒相同時間”或“全部燃燒”)后溫度計示數的變化,來判斷兩種燃料的熱值的大小。燃料燃燒,轉化為內能,用比熱容的液體可以使實驗現象更明顯。(實驗中液體沒有沸騰)圖6-5全部燃燒化學能小實驗突破 素養提