4.4物质的比热
1、对于热量的认识，下列说法正确的是（）
A、温度高的物体放出的热量多，温度低的物体放出的热量少
B、温度高的物体含的热量多，温度低的物体含的热量少
C、在热传递过程中，同一物体温度改变越大，吸收或放出的热量就越多
D、质量大的物体比质量小的物体含的热量多
2、某同学在认真阅读了家里不锈钢电水壶的说明书后，根据有关数据计算出，烧开一满壶水约需13分钟（不锈钢的比热容和质量远小于水）．但他实验测量后发现，实际烧开一满壶水花了16分钟．对实际测量与理论计算之间存在较大差异的原因，你认为以下解释比较合理的是（）
A．部分热量散失到空气中B．水中含有杂质
C．温度升高后电水壶发热电阻增大D．水的汽化吸收了大量的热
3、为了研究水吸收的热量是否与水的质量有关，某同学回家后在家长的帮助下，在相同的煤气灶上做起了小实验．他先后做了四次对比实验，其中满足条件的是（）
A．先后在锅内放入同质量的冰和水，记录烧开所用的不同时间
B．先后在锅内放入不同质量、相同温度的水，记录烧开所用的不同时间
C．先后在锅内放入同质量的冷水和温水，记录烧开所用的不同时间
D．先后在锅内放入不同质量、相同温度的水和煤油，记录烧开所用的不同时间
4、将质量相同，材料不同的三块金属甲、乙、丙，加热到相同的温度后，放到表面平整的石蜡上。经过一段时间后，观察到如图所示的现象。由此说明三块金属的比热容（）A、甲最大B、乙最大C、丙最大D、一样大
提高训练
1、夏天为了降低密闭房间内的温度，下列方法中你认为可行的是（）
A、室内安装电风扇进行降温
B、在室内放置大冰块
C、将放在室内正在工作的电冰箱的门打开
D、将放在室内正在工作的空调关闭
2、给30ml的水加热，其温度随着时间的变化的关系如图乙所示．ABC三位同学分别用量筒测出30ml水．他们的测量方法如图甲所示，在其他条件相同的情况下进行加热并观察记录，画出水的温度随时间变化的图案（T1 3、在图所示的绝热装置中有一双层金属容器．在内层容器中倒入温度为80℃的水，用温度计I测量其温度；在外层容器中倒入相同质量的温度为20℃的水，用温度计II测量其温度．如果认为热传递只在双层容器内部进行，那么根据每隔相等时间记录的两个温度计的示数，可绘制出热水的降温图线（用虚线表示）和冷水的升温图线（用实线表示）．在图中，最能反映下述两个容器内水温变化的图象是（） 4、已知1g甲液体温度升高1℃需要2.1J的热量，1g乙液体温度升高1℃ 需要4.2J的热量，1g丙液体温度升高1℃需要2.8J的热量．分别取甲、 乙两种液体各60g，以相同的热源加热，其温度与加热时间的关系如图 所示．若取90g的丙液体，以相同的热源加热，则其温度与加热时间 的关系图像（） A．落在Ⅰ区B．落在Ⅱ区C．与甲重叠D．与乙重叠 5、（2014?成都）在“比较不同液体的比热容大小”的实验中，用相同的酒精灯对四种液体加热，得到如表所示的数据，如果四次实验中，在相同时间内，水、甲、乙、丙吸收的热量相等，已知水的比热容为C水=4.2×103 A．第1次实验中，水吸收的热量等于酒精燃烧放出的热量 B．第1、2次实验中，甲液体吸收的热量比水吸收的热量多 C．乙液体的比热容为2.1×103J?（kg?℃）-1 D．丙液体的比热容小于乙液体的比热容 6、太阳能热水器内盛有100 千克、温度为20℃的水时，受阳光的照射水温升高到60℃，则这些水吸收了多少热量？ 7、汽车发动机的冷却系统里装有20 千克20℃的水，若发动机工作时放出1.26×106焦的热量并被水吸收，则水的温度会升高多少？ 比热容 开放分类：物理、概念、定义、热学、特性 1 specific heat capacity 即比热，是单位质量物质的热容量。单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量（或降低1℃释放的热量）叫做这种物质的比热容，简称：比热，用字母“c”表示 2 什么叫比热容 比热容的定义为：单位质量物质的热容量，即使单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能。 物质的比热容与所进行的过程有关。在工程应用上常用的有定压比热容CD和定容比热Cp 两种，定压比热容Cp是单位质量的物质在比容不变的条件下，单位温度变化时所吸收或放出的能量；定容比热容Cv是单位质量的物质在比容不变的条件下，单位温度变化时吸收或放出的内能。 在中学范围内，简单定义为： 单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量（或降低1℃释放的热量）叫做这种物质的比热容。 比热容(specific heat capacity)简称比热(specific heat)，通常用符号c表示。 在英文中，比热容被称为：Sepcific Heat Capacity. 公式为：Energy=Mass×Specific Heat Capacity×Tempreture change 可简写为：Energy=Mass×SHC×Temp Ch 比热容的单位应为J/（kg·K） 3 单位 比热是一个复合单位，是由质量、温度、热量的单位组合而成的。在国际单位制中，比热的单位是焦耳/（千克·摄氏度）读作焦每千克摄氏度。 （常用的单位还有卡/（克·℃）、千卡/（千克·℃）等）在国际单位制中，能量、功、热量的单位统一用焦耳，因此比热容的单位应为J/（kg·K）。 4 比热表 (1)比热值的数值后面都用10的3次方来表示 (2)水的比热较大，金属的比热更小一些 (3)c铝>c铁>c钢>c铅(c铝 比热容、热值习题精讲 【比热容练习】 一、填空题 1．水的比热大于煤油的比热，这意味着，质量相等的水和煤油在温度升高相同时，水吸收的热量比煤油吸收的热量。 2．比热是用来描述相等的不同物质，在升高的温度相同时，不等的性质的物理量。3．酒精的比热是2．4×103J（kg·℃），它的物理意义是，把酒精烧掉一半，剩余酒精的比热是J／（kg·℃）。 4．冰的比热是2．1×103J／（kg，℃），冰吸收了2．l×103 J的热量，使冰熔化了一半，剩余部分的比热是 J／(kg·℃ )，熔化了一半的比热是 J/kg·℃）。 5．夏天，在阳光照射下，河边的砂石与河水相比，温度较高的是，这是因为 . 6.冬天，人们用热水来供暖，是因为。 7．质量相等，比热不同的两个物体，吸收相同的热量后，比热的物体温度升高较多，如果让它们升高相同的温度，则比热的物体吸收热量较多。 8．一滴水和一桶煤油相比，的质量大，的比热大。 9．把热水和冷水混合后，热水降低温度，冷水升高温度，热水的比热将，冷的比热将。 二、选择题（每题5分，共50分） 1．关于比热下列说法中，正确的是（） A．比热是物质的特性，每个物体都有自己的比热 B．同温度、同质量的不同物体、比机大的物体含热量多 C．比热与热量有关，某物质吸收或放出的热量越多，它的比热就越大 D．水的比热为4．2×103J／（kg·℃），可以理解为1kg的水温降低1°C放出的热量为4．2 ×103J 2.夏天，内陆地区比沿海地区一天内气温变化要大，这是因为（） A．沿海地区水的密度比内陆地区砂石的密度小 B．沿海地区含有的热量比内陆地区砂石含的热量多 C．沿海地区水域比内陆地区水域面积大 D．沿海地区的传热能力比砂石弱 3．如图所示是用相同的酒精灯和同样的烧杯盛着甲、乙两种液体加热时的温度随加热时间变化的图像，从图中可以看出（） A.甲的比热大 B．乙的比热大 C．它们的比热一样大 D．无法确定 4．下列情况中，比热发生变化的是（） A．水温从80℃升高到90℃ B．把圆柱拉成细铁丝 C．砖块的体积减小一半 D．水结冰 5．发动机的冷却系统中用水做冷却剂。这是因为（） A．水的资源丰富，容易获得 B．水的比热较大 C．水的密度较大 D．水容易流动 6．状态一定的某种物质，它的比热（） A．跟它原来的温度成正比 B．跟它的质量成正比 C．跟它吸收的热量成正比 D．与上述因素无关 7．水的比热比其它物质都大，下列现象中利用这一特性的是（） A．用水作为发动机的冷却液 B．夏天在地上洒水纳凉 C．冬天在地窖里放桶水，可防止储存的蔬菜冻坏 D．用纸做锅烧水，水沸腾时纸不会燃烧8．质量相等的两块金属，放在沸水中相当长时间后，取出来立即放在冰上，能使冰熔 化较多的金属具有（） 浙教版科学七年级上第四章第4节物质的比热 一、单选题 1.水是一种比热较大的物质，下列生产和生活中与水的这种特性没有关系的是( ) A. 炎热的夏天，地面上洒水降温 B. 育秧时，夜晚向秧田里灌水 C. 用水作为机车发动机的冷却液 D. 暖气管用循环热水来供热 2.在下列几种情况下，比热容会发生变化的是( ) A. 20℃的水变成4℃的水 B. 一块钢板压制成钢锅 C. 水结成冰 D. 把开水倒入冷水中 3.现在许多家庭采用了“水地暖”取暖，其原理是用不高于60℃的热水，在铺设于地板下的管道内循环 流动，加热整个地板，通过地板以热传递方式向室内供热。利用热水为热媒，主要是因为水的( ) A. 流动性强 B. 沸点高 C. 比热容大 D. 密度大 4.炎热的盛夏，人站在水中时感觉凉爽，而当人站在沙土上时却感到烫脚，这主要是因为水和沙具有 不同的( ) A. 热量 B. 质量 C. 比热 D. 密度 5.水的比热比煤油的大。如图所示，隔着石棉网同时加热规格相同、分别装有质量和初温都相同的煤 油和水的试管，至管内液体升温到40℃，这个过程中( ) A. 煤油温度先升到40℃ B. 同一时刻水的温度比煤油的高 C. 加热相同时间，水吸收的热量多 D. 升高相同的温度，煤油需要加热较长的时间 6.水的比热较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务，下列事例中与它的这一特性无关的 是( ) A. 让流动的热水流过散热器取暖 B. 汽车发动机用循环水冷却 C. 冬季，晚上向稻田里放水，以防冻坏秧苗 D. 在较大的河流上建水电站，用水发电 7.关于比热容，下列说法正确的是() A. 比热容是物质的特性之一，它的物理意义是反映物质吸热或放热本领的大小 B. 只要温度升高相同，比热容小的物体一定比比热容大的物体吸收的热量少 C. 温度高的物体比温度低的物体的比热容大 D. 比热容跟物体的质量有关，质量大的物体的比热容大 8.水的比热较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务，下列事例中与它的这一特性无关的 是() A. 让流动的热水流过散热器取暖 B. 在较大的河流上建水电站，用水发电 C. 汽车发动机用循环水冷却 D. 冬季，晚上向稻田里放水，以防冻坏秧苗 9.同学们用如图装置探究“物质的吸热能力”，实验所用的沙子和水的质量相同。下列说法正确的是( ) A.沙子吸热升温较快，说明沙子吸热能力较强 B. 实验中，物体吸热的多少是由物质的种类决定的 C. 实验中，将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同 D. 实验中，加热相同时间，通过比较温度计示数的变化来比较物质的吸热能力 10.小明阅读了比热容表后，得出了一些结论，其中错误的是（） 水4．2×103J/(kg·℃) 干泥土 0．84×103J/(kg·℃) 冰2．1×103J/(kg·℃) 铜0．39×103J/(kg·℃) 煤油 2．1×103J/(kg·℃) 铅0．13×103J/(kg·℃) 水银 0．14×103J/(kg·℃) 砂石0．92×103J/(kg·℃) A.沿海地区昼夜温差比内陆地区小 B. 同种物质在不同状态下，其比热容不同 C. 质量相同的铜块和铅块，升高相同的温度，铜块吸热多 D. 液体的比热容都比固体大 常用液体、固体比重-比热表 名称相态比重15.6至21℃比热15.6时kJ/Kg℃树脂液 1.3 乙酸100% 液 1.05 2.01 乙酸10% 液 1.01 4.02 丙酮100% 液0.78 2.15 醇含乙醇95% 液0.81 2.51 醇含乙醇90% 液0.82 2.72 铝固 2.64 0.96 氨100% 液0.61 4.61 氨26% 液0.9 4.19 Aroclor 液 1.44 1.17 石棉板固0.88 0.8 沥青液 1 1.76 固体沥青固 1.1-1.5 0.92-1.67 苯液0.84 1.72 砖墙固 1.0-2.0 0.92 盐水-氯化钙25% 液 1.23 2.89 盐水-氯化钠25% 液 1.19 3.29 干粘土固 1.9-2.4 0.94 煤固 1.2-1.8 1.09-1.55（4℃）煤焦油固 1.2 1.47 固体焦固 1.0-1.4 1.11 铜固8.82 0.42 软木固0.25 2.01 棉固 1.5 1.34 棉籽油液0.95 1.97 导热姆A 液0.99 2.64 导热姆C 液 1.1 1.747-2.72 乙二酸液 1.11 2.43 脂肪酸-软脂液0.85 2.73 脂肪酸-硬脂液0.84 2.3 鲜鱼固 3.14-3.43 鲜水果固 3.35-3.68 汽油液0.73 2.22 耐热玻璃固 2.25 0.84 玻璃棉固0.072 0.66 胶，2份水1份干胶液 1.09 3.73 甘油100%（丙三醇）液 1.26 2.43 蜂蜜液 1.42 盐酸31.55%（氯化）液 1.15 2.51 盐酸10%（氯化）液 1.05 3.14 冰固0.9 2.09 冰淇淋固 2.93 猪油固0.92 2.68 铅固11.34 0.13 皮革固0.86-1.02 1.51 亚麻油液0.93 1.84 氧化镁85% 液0.208 1.13 枫树浆液/ 2.01 鲜猪肉固/ 3.27 牛奶液 1.03 3.77-3.89 镍固8.9 0.46 硝酸95% 液 1.05 2.09 硝酸60% 液 1.37 2.68 硝酸10% 液 1.05 3.77 1#燃油（煤油）液0.81 1.97 2#燃油液0.86 1.84 3#燃油液0.88 1.8 4#燃油液0.9 1.76 5#燃油液0.93 1.72 6#燃油液0.95 1.67 API中部原油液0.85 1.84 API汽油液0.88 1.76 纸固 1.7-1.15 1.88 石蜡固0.86-0.91 2.6 熔融石蜡液0.9 2.89 酚（碳酸）液 1.07 2.34 磷酸20% 液 1.11 3.56 磷酸10% 液 1.05 3.89 邻苯二酸酐液 1.53 0.97 硫化橡胶固 1.10 1.74 12.3 比热容计算题 1、森林是一巨大的天然“氧吧”，因为绿色植物在光合作用下可以放出大量的氧气.小明同学为测量地球表面植物吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装6kg的水,水面的表面积为0.1m2，经太阳垂直照射15min，温度升高了5℃.请计算： （1）实验时6kg的水吸收了多少热量？ （2）若地表植物接收太阳能的能力与水相等，每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少焦耳？ （3）100 m2绿地每秒可以放出多少升的氧气？（若绿色植物在光合作用下每吸收103J的太阳能可以放出0.05L的氧气 2、在野外施工中，需要使质量m=4.20kg的铝合金物体升温.除了保温瓶中尚存有温度 t=90.00C的1.200kg的热水外，无其他热源.试提出一个操作方案，能利用这些热水使构件从温度t0=10.00C升温到66.00C以上(含66.00C),并通过计算验证你的方案.已知铝合金的比热容C=0.880 =4.20×103j(kg0C)－1,不计向周围环境散失的热量. ×103j(kg0C)－1，水的比热容C 3、每到夏收季节，高淳农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧，如图这不仅造成资源浪费、环境污染，而且极易引发火灾等。为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤。若燃烧秆浆煤（热值为2.4×107J/kg），使50kg、20℃的水温度升高到80℃。 求：1）水需要吸收的热量。 （2）如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤。 4、太阳能热水器（如图14）具有安全、节能、经济和环保等优点。请问：（1）太阳能热水器在工作时其能量如何转化？（2）若该热水器的水箱内装有160kg水，经阳光照射后，水温由20℃升高到70℃，水吸收的热量是多少焦？[水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）] 5、简易太阳能热水器的受光面积1 .4m2,内装80kg水，太阳每分钟辐射到1m2面积上的热量是8×104J,如果60％的热量被水吸收,问:20℃的水晒3h后水温升高到多少摄氏度？（水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)） 6、热水瓶内有1.5千克水，如果它的温度从100°C下降到30°C，可放出多少热量？若这些热量全部用来做功，可以做多少功？ 7、将一勺冷水倒入盛有一些热水的保温容器中，使得热水温度降低6℃。然后又向保温容器内倒入一勺冷水，水的温度又降低了4℃。如果再连续倒入10勺同样的冷水，则保温容器内的水温还将降低多少（不考虑保温容器的放热和吸热）？ 8、洗浴用的电热水器的电功率是1.2 kW，热水器内筒的直径是30cm，高是50cm。如果加热过程中的热量散失率为10％，则把水从20 ℃加热到70 ℃需要多长时间？ 比热容(specific heat capacity)又称比热容量，简称比热(specific heat)，是单位质量物质的热容量，即是单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能。比热容是表示物质热性质的物理量。通常用符号c表示。 混合物的比热容 气体的比热容 水的比热容较大的应用 一、利用水的比热容大来调节气候 二、利用水的比热容大来冷却或取暖 常见物质的比热容混合物的比热容气体的比热容 水的比热容较大的应用 一、利用水的比热容大来调节气候 二、利用水的比热容大来冷却或取暖 编辑本段定义 比热容是单位质量的某种物质升高单位温度所需的热量。其国际单位制中的单位是焦耳每千克开尔文（J /(kg·K) 或J /(kg·℃)，J是指焦耳，K是指热力学温标，与摄氏度℃相等），即令1千克的物质的温度上升（或下降）1摄氏度所需的能量。根据此定理，最基本便可得出以下公式： c=△E（Q）/m△T △E为吸收的热量，中学的教科书里为Q；m是物体的质量，△T是吸热（放热）后温度所上升（下降）值，初中的教材里把△T写成△t，其实这是很不规范的（我们生活中常用℃作为温度的单位，很少用K，而且△T=△t，因此中学阶段都用△t，但国际上或者更高等的科学领域，还是使用△T）。 物质的比热容与所进行的过程有关。在工程应用上常用的有定压比热容Cp、定容比热容Cv和饱和状态比 比热容测试仪 热容三种。 定压比热容Cp是单位质量的物质在压力不变的条件下，温度升高或下降1℃或1K所吸收或放出的能量。 定容比热容Cv是单位质量的物质在容积（体积）不变的条件下，温度升高或下降1℃或1K吸收或放出的内能。 饱和状态比热容是单位质量的物质在某饱和状态时，温度升高或下降1℃或1K所吸收或放出的热量。 编辑本段单位 比热容的单位是复合单位。 比热容计算 １、(１０·桂林）2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点得绿色环保技术,来体现“城市,让生活更美好”得主题。 如图21所示得太阳能热水器，它得水箱容量为１20L,热水器上得集热器对太阳能得利用效率为40%,在与阳光垂直得地球表面上每平方米得到得太阳辐射功率约为P ＝140０Ｗ。如果将整箱水得温度从2０℃加热到70℃,需要阳光照射5h ，那么: （1)一箱水需要吸收得热量就是多少？ (2)热水器上集热器得面积至少要多大？ [水得比热容就是:4、2×103 J/(ｋｇ·℃)] 2、森林就是一巨大得天然“氧吧”,因为绿色植物在光合作用下可以放出大量得氧气、小明同学为测量地球表面植物吸收太阳能得本领,做了如下实验：用一脸盆装6kg 得水,水面得表面积为０、1m 2 ,经太阳垂直照射1５min,温度升高了５℃、请计算： (1)实验时6kg 得水吸收了多少热量？ (２)若地表植物接收太阳能得能力与水相等，每平方米绿色植物每秒接收得太阳能为多少焦耳？ (3）100 ｍ2 绿地每秒可以放出多少升得氧气？(若绿色植物在光合作用下每吸收10３ J 得太阳能可以放出０、0５L 得氧气） 3、太阳能热水器就是利用太阳能来加热水得一种装置,小新同学家有一台太阳能热水器安装在离地面10m 高得屋顶上。现需要将初温为1０0 Ｃ得100kg 得水,加热到600 C,则: (１)把这些水从地面输送到屋顶得热水器中,需要对水做多少功？ (２)这些水要从太阳那里吸收多少热量? （３)下雨时,改用热水器中得电辅助设备加热(加热功率为1５０0W)，若不计热损失,加热这些水需多长时间？[g=10Ｎ／ｋg ，c 水 =4、2×103 J/(kg ·0 Ｃ)］ 4、质量相等、初温相同得水与某种液体,在相同得时间内,相同得条件下同时给它们加热。每隔1min 记录一次温度,得到温度随时间变化得图像如图所示,求: （1)这种液体得比热容 （2)要使２０kg 这种液体加热10分钟,需要吸收多少热量? ?5、每到夏收季节，高淳农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧,如图这不仅造成资源浪 费、环境污染,而且极易引发火灾等。为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产得节能环保型燃料——秆浆煤。若燃烧秆浆煤(热值为2、4×107 J ／ｋg),使５０ｋg 、20℃得水温度升高到８0℃。求: (1)水需要吸收得热量。 (2)如果秆浆煤燃烧释放得热量有３0%被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤。 6、简易太阳能热水器得受光面积1 、4ｍ2 ,内装８0kg 水,太阳每分钟 辐射到１m 2 面积上得热量就是8×104 Ｊ,如果６０％得热量被水吸收,问:２０℃得水晒３ｈ后水温升高到多少摄氏度?（水得比热容就是4、2×1０3 J/(kg ·℃)) 7、 在一个标准大气压下,把质量为2０0ｇ得铝块放在沸水中充分加热后,迅速投入温度为16℃,质量为210g 得水中,不计热损失。求:当它们达到共同温度时铝块大约放出了多少热量?(保留整数)[] 8、将质量为２５０ g 温度为2０ ℃得袋装牛奶（袋得质量不计）放入热水中,使牛奶得温度升到40 ℃,则牛奶在此过程中吸收得热量为多少？(ｃ牛奶 =2、5×1０3 Ｊ/k ｇ·℃) 9、甲、乙两物体得质量之比为，用两个相同得酒精灯分别给它们加热，(设酒精燃烧放出得热量全部被甲与乙吸收)如图所示为甲、乙两物体得温度随时间得变化曲线,若甲得比热容为,则乙得比热容就是多少？ 1０、完全燃烧２、1Kg 酒精(热值q ＝3×10７ J/K ｇ)放出多少热量？若这些热量有５０％被５00K ｇ得水吸收,可使水 得温度上升多少?(水得比热容为4、2×103 J/(Kg ·℃)) 11、在质量为0、5 k ｇ得铁锅中放入３ ｋg 水,把这锅水从2０℃加热到90℃ (C 铁＝0、46×103 J/(ｋｇ/℃），C 水= 4、２×１０3 Ｊ/(ｋg ／℃)，求: (1）水吸收得热量。 (2）铁锅吸收得热量。 12、夏天,一台太阳能热水器得晒水箱受到太阳光得热辐射可以达到,如果这些热量得5０%被箱内质量为,温度为得水吸收,这些水得温度可以升高到多少度？ 1３、太阳能热水器就是一种常见得利用太阳能得装置。某品牌太阳能热水器,在晴天能接收到得太阳能平均辐射强度 (用R 表示）为R=３０0Ｊ／(m 2 ·s),它表示每平方米面积上一秒内接收到得太阳能为3０0J 。该太阳能热水器集热管 接收阳光照射时得有效面积就是2m 2,贮水箱中盛有０、1m 3 得水。求: (１)、贮水箱中水得质量。（2分) (2）、若在阳光下照射70min,所接收到得太阳能全部用来加热水,贮水箱中得水温可升高多少度。(ρ水＝１.０×103kg/m 3,C 水＝4.２×103 J ／(kg ·℃)）(4分) 14、将质量为250 g 温度为２0 ℃得袋装牛奶(袋得质量不计)放入热水中,使牛奶得温度升到40 ℃,则牛奶在此过程 中吸收得热量为多少?(ｃ牛奶=2、５×103 J/kg ·℃) 第4节物质的比热 ￡V 知识1S 理 i f ■- 1热量 （1）概念：物体 —吸收—或__放出__热的多少。 ⑵ 物体吸收或放出热的多少与 —物体的质量 _、_温度的变化量 —和—物质的种类 — 有关。 2?比热容，简 称__比热__，是物质的一种__特性__。不同的物质比热__不同—。质量相同 的不同物质升高（或降低）相同的温度，__吸收 __（或__放出 __）热量比较多的，比热较__大— 【夯实基础】 1 ?互相接触的两个物体之间没有发生热传递，这是因为他们具有相等的 （D ） A. 密度B .比热 C.燃烧值D .温度 2?下列事实中，最能说明物质吸收的热量跟物质种类有关的是 （D ） 3. 炎热的盛夏，人站在水中时感觉凉爽，而当人站在沙土上时却感到烫脚，这主要是因为 水和沙具有不同的（C ） A. 热量B .质量 C.比热容D .密度 4. 关于比热容，下列说法中正确的是 （C ） A. 只要升高相同的温度，比热容较大的物质吸收的热量一定多 B. 温度较低的物质比热容较小 C. 比热容是物质的一种特性，它反映物质吸热或放热本领的大小 D. 比热容跟物体的质量有关，质量小的物体比热容就小 5. 关于比热容，下列说法正确的是 （D ） A. 物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关 B. 用水作为汽车发动机散热器的冷却剂，其主要原因是水的比热容较小 A 体积相同的两杯水温度都升高 B. 质量相等的两块钢温度分别升高 C. 体积相等的水和煤油温度都升高 D. 质量相等的水和铜温度都升高 10C ，它们吸收的热量相同 5C 和10C ，它们吸收的热量不相同 10C ，它们吸收的热量不相同 10C ，它们吸收的热量不相同 1.完全燃烧42g焦炭所放出的热量，若有50％被2kg、30℃的水吸收，则水温可升高多少？[c =4.2 水 =3.0×107J/kg，此时外界为1标准大气压] ×103J/(kg·℃)，q 焦炭 2.小洋家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值是8.4×107J/m3，放出的热量有50％被 有效利用，现要将质量为4 kg，初温为25℃的水加热到100℃，需要完全燃烧多少立方米的天然气？ 3.太阳能热水器是一种常见的利用太阳能的装置.某品牌太阳能热水器，在晴天能接收到的太阳平均辐 射强度(用R表示)为R=300J/(m2·s)，它表示每平方米面积上一秒内接收到的太阳能为300J.该太阳能热水器集热管接收阳光照射时的有效面积是2m2，贮水箱中盛有0.2m3的水.求： (1)贮水箱中水的质量. (2)若在阳光下照射100min，所接收到的太阳能70％用来加热水，贮水箱中的水温可升高多少度.[ρ 水=4.2×103J/(kg·℃）] =1.0×103kg/m3，C 水 4.某小汽车的“经济耗油量(90 km/h)8 L/100 km”，是指这辆汽车以90 km/h的速度行驶100 km，消 耗汽油8 L. (1)如图所示，这辆流线型汽车高速行驶时对水平地面的压力 (选填“增大”、“减小”或“不 变”).在图中O点画出汽车所受重力的示意图. (2)该汽车在经济耗油量下沿直线匀速行驶25 km，汽车的效率为31.25％.求：汽车消耗多少升汽油及 汽车的功率.(汽油热值3.2×107 J/L) 5.每到夏收季节，大量农作物秸秆在田间被随意焚烧，这不仅造成资源浪费、环境污染，而且极易引 发火灾等.为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤.若燃烧秆浆煤(热值为2.4×1O7J／kg)使50kg、20℃的水温度升高到80℃.求： (1)水需要吸收的热量. (2)如果秆浆煤燃烧释放的热量有30％被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤？ 小王学习了有关热学的知识后，知道水的比热容是4.2×103J／(kg·℃). (1)如果小王用燃气灶将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃，则水需要吸收多少热量？ (2)若小王烧水用的燃气灶使用的是热值为4.2×107J/kg的煤气，且燃气灶烧水时的热效率(热效率等于 水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比)为20％，则实际消耗的煤气为多少千克? (3)为了节约能源，小王对燃气灶进行了改进，使燃气灶的热效率得到了提高．若小王在同样的条件下 将质量为5kg、温度为20℃的水加热到100℃，可比原来节省0.04kg的煤气，则现在燃气灶烧水时的热效率为多少？ 七年级科学 秋季 最新2020-2021学年秋季 七年级科学上册 物质的比热 学情分析 《物质的比热》一课，现安排在七年级第四章第四节。本节内容对于七年级学生而言，相对来说较为困难，其难度主要在两个一方面：一、学生对热量和比热的概念不清晰，当前的学生基础只能通过温度来反映热量传递，学生也容易对温度和热量产生混淆。二、学生在分析能力上尚不能很好地掌握变量控制的方法，而影响物质吸收或放出热量多少的有三个因素，学生很容易将三个变量混淆。在学生当前的知识与能力基础上，可以说学习比热是有一定难度的。 不过此前的学习，也已经为本课的学习打下了一定的基础。如小学时热传递概念的学习，第一章中温度的相关内容学习，都为学生学习热量铺垫了基础。而第三节质量的测量的学习，也为学生掌握控制变量法，理解多个变量对同一物理量影响打下了能力基础。 综合分析，此课的学习应该是学生跳一跳就能够到的范围，需要学生在原有基础上有所提高。因此在教学过程中需要注意适当的引导。 2教学目标 知识与技能目标：1、了解热量的概念，知道热量的单位 2、明确影响热量多少的三个因素：物体质量、温度的变化量、物质种类 3、理解比热的概念 过程与方法目标：1、在动手实验过程中，培养科学实验的能力 2、通过实验方案的设计，逐步掌握控制变量法，体会转化法的应用 3、通过实验数据的分析，培养获取信息、分析解决问题的能力 情感、态度、价值观目标：1、通过对热量单位的了解，培养对科学工作的尊重和热爱 2、通过建立假设、得出结论等过程，树立科学严谨的科学态度 3、在生活实例分析中，体会科学源于生活应用于生活。 3教学策略 在热量概念方面，采用生活实例讨论和演示实验相结合的方式，进一步明确温度变化和热量传递之间的关系。 为了帮助学生在树立比热概念时能明确比热是物质的一种特性，明确比热与物体质量和物体升高的温度无关，将三个影响因素（即物体质量、物体升高的温度、物质种类）结合，放在一个问题下进行讨论。并通过第一个实验方案设计，明确提出控制变量法，从而帮助学生理解比热大小与质量和升高的温度无关。通过学生实验，让学生对物质种类影响热量多少有一个更深刻的印象，并在实验中体会比较比热大小的方法。 通过实验数据分析实验假设和实验结论，进一步培养进行科学探究的能力，规范学生的表述。 4教学过程 4.1第一学时 4.1.1教学活动 活动1【导入】情景导入 情景引入 热量、比热容练习题 【考点聚焦】 1、知道热量及其单位;知道燃料的热值。 2.理解比热的概念。 知识精要 一.热传递 ①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。 ②热传递的条件是有温度差，传递方式是：传导、对流和辐射。热传递传递的是内能（热量），而不 是温度。 ③热传递过程中，物体吸热，温度升高，内能增加；放热温度降低，内能减少。 ④热传递过程中，传递的能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。二、热量: ⑴含义:物体在热传递过程中吸收或放出的能量的多少。 ⑵单位: 焦耳（J）； 三、比热容： ⑴定义：单位质量的某种物质温度升高（降低）1℃时吸收（放出）的热量。 ⑵物理意义：表示物体吸热或放热的本领的物理量。 ⑶比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热 形状等无关。 ⑷水的比热容为4.2×103J/(kg·℃) 表示：1kg的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量 为4.2×103J ⑸水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大 （6）、计算公式：Ｑ吸＝Ｃm（t－t0），Ｑ放＝Ｃm（t0－t） （7）热平衡方程：不计热损失Ｑ吸＝Ｑ放 热身练习 1.下列关于热量的说法中正确的是: ( ) A.温度高的物体会有的热量多 B.质量大的物体放出的热量多 C.温度低的物体吸收的热量多 D.一个物体温度升高得越多,吸收的热量越多 2.一杯水的温度由10℃上升到30℃，那么这杯水的：（） A．比热增加 B．内能增加 C．质量增加 D．分子无规则运动减慢 3.下列说法中正确的是: ( ) A.一桶水比一杯水的比热大 B.质量为2千克10℃时的水含有的热量等于1千克20℃时的水所含的热量 C.同种物质的质量变化时，其比热不变 D.比热大的物体，每升高1℃吸收的热量一定多 4.下列说正确的是：（） A.开水比冰块含有的热量多 B.温度越高的物体放出的热量越多 C.烧开一壶水比烧开半壶同样温度的水吸收的热量多 D.以上说法都不对 5.关于物质比热的说法中正确的是：（） A.比热跟它吸收的热量成正比 B.物质的比热跟它的质量成反比 C.物质的比热跟它改变的温度的成反比 D.物质的比热跟上述三个因素无关 6.质量、初温度都相同的水和铁块吸收相同的热量后彼此接触时：（） A．热量从铁块传给水B．热量从水传给铁块 C．温度从铁块传给水 D．温度从水传给铁块 7.有甲、乙两个物体，它们的质量之比是3:1,吸收的热量之比是2:1，升高的温度之比是5：3，则甲、 比热容、热量的计算 【重点难点解析】 1．Q=cm △t ，它只适用于物体温度改变时（升温或降温）物体吸收或放出热量的计算，对有物态变化的过程不能适用，如若不考虑，就会出错误。例质量为1kg 的水，初温为20℃，当它完全吸收3．696 × 105 J 的热量，水的温度升高到多少摄氏度（1标准大气压）？根据Q 吸=cm （t －t o ）水的末温t= ) ·/(102.410696.33 5 0℃kg J J t cm Q ??= +×1kg+20℃=108℃，这个答案 肯定是错误，因为水在标准大气压下的最高温度为100℃,如果不继续加热，就不会沸腾，若继续加热，水就会沸腾，但不升温，吸收的热量用来进行物态变化，所以水的末温只能升高到100℃。 2．应用热量公式中的有关温度的文字叙述应特别谨慎，不可乱套。“升高”、“升高了”、“降低”、“降低了”对应的都是温度的改变量△t ，而不是t ；而升高到、降低到对应的是物体的末温t 。 3．应用热量公式代人数量时各物理量的单位必须统一为国际单位。 4．热平衡：两个温度不同的物体放在一起时，高温物体将放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高，最后两物体温度相同，称为达到了热平衡。因此热平衡的唯一标志是温度相同。在热传递过程中，低温物体吸收的热量Q 吸，高温物体放出热量Q 放，如果没有热量损失，则Q 吸=Q 放，利用这个关系可以求出物质的比热或物体的质量或物体的温度。 例1 质量为300g 的铜锅内，盛有1kg15℃的水，要把水烧开，需要多少热量？ 解析 这是一个热量计算问题，要把锅内水烧开，既要考虑水吸收热量，又要考虑铜锅吸收的热量，另外，把水浇开一般是指在1标准大气压下即水的求温为10O ℃，水盛在锅里，由于热传递它们的初温和末温分别相同。 解：Q 铜吸+Q 水吸 =c 铜m 铜（t-t 0）+c 水m 水(t-t 0) =（t-t 0）(c 铜m 铜+c 水m 水) =（100℃-15℃）[0.39×103J/（kg ·℃）×0.3kg+4.2×103J/（kg ·℃）×1kg] = 3．66945×105 J 答：要把锅里水烧开，需 3．66945 ×105J 的热量。 说明：解此题时，容易出现这样的问题：（）只考虑到了水吸收热量忽视了铜锅的吸热，题中已知铜锅的质量，显著要求计算锅吸收热量；（2）对水的初温，铜锅的初温和末温没有弄清楚，这与沸点，热传递知识有关，这些知识苦学得不扎实便会发生上述问题；（3）公式字母混乱，且代数值时不带单位，即使结论的数值是正确的，但解题过程是错误的，这就要求我们注意字母和带单位的数值应“—一对应”。 例2 已知C 铜＞C 铅，温度相同，质量相等的铜块和铅块，它们吸收相同热量后，将它们互相接触，则（ ） A ．热量由铜块传给铅块 B ．热量由铅块传给铜块 C ．铅块和铜块之间不发生热传递 D ．缺少条件，无法确定 解析 解此题要抓住二点：（1）热传递的条件；（2）用控制变量法解题。物体间发生热传递的条件是：物体间存在着温度差，即热是温度高的物体传给温度低的物体，要判断铅块和铜块是否发生热传递，必须知道是哪个物体的末温高，由Q 吸=cm(t －t 0)得： t=0t cm Q +吸.在Q 吸、m 、t 0相同时， t 只与c 有关，c 越大，t 越小。 七年级科学上册第4章物质的特性第4节物质的比热教案（新版） 浙教版 学情分析： 《物质的比热》一课，现安排在七年级第四章第四节。本节内容对于七年级学生而言，相对来说较为困难，其难度主要在两个方面：一、学生对热量和比热的概念不清晰，学生容易对温度和热量产生混淆。二、学生尚不能很好地掌握控制变量的方法，而影响物质吸收或放出热量多少的三个因素中，学生很容易将三个变量混淆。在学生当前的知识与能力的基础上，可以说学习比热是有一定难度的。 不过，此前的学习也已经为本课的学习打下了一定的基础。如小学时对热传递概念的学习，第一章中与温度有关的内容的学习，都为学生学习热量铺垫了基础。而第三节中对质量测量的学习，也为学生掌握控制变量法，理解多个变量对同一物理量的影响打下了能力基础。综合分析，此课的学习应该是学生跳一跳就能够到的范围，需要学生在原有基础上有所提高。因此在教学过程中需要注意适当的引导。 教学目标： 知识与技能： 1．了解热量的概念，知道热量的单位。 2．明确影响热量多少的三个因素：物体质量、温度的变化量、物质种类。 3．理解比热的概念。 过程与方法： 1．在动手实验过程中，培养学生的科学实验能力。 2．通过实验方案的设计，逐步掌握控制变量法，体会转化法的应用。 3．通过分析实验数据，培养获取信息、分析解决问题的能力。 情感、态度、价值观： 1．通过对热量单位的了解，培养对科学工作的尊重和热爱。 2．通过建立假设、得出结论等过程，树立科学严谨的科学态度。 3．在生活实例分析中，体会科学源于生活并应用于生活。 教学策略： 在热量概念方面，采用生活实例讨论和演示实验相结合的方式，进一步明确温度变化和热量传递之间的关系。 1、目前，一污泥发电厂在南昌投入运行，它是将收集到的污水处理厂的污泥，在热电厂与煤掺烧发电，经测算，在完全燃烧的情况下，１０吨污泥相当于１.４吨烟煤产生的热量,那么,完全燃烧500吨污泥可以产生 J的热量(烟煤的热值为2.9×107J·Kg－1) 2、太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点。请问：若该热水器的水箱内装有160kg 水，经阳光照射后，水温由20℃升高到70℃，水吸收的热量是多少焦？[水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）] 3、小明用一装满纯净水的瓶和放在水平桌面上的海绵做实验，探究“影响压力作用效果的因素”。如图所示，他从商标上查到这瓶水的“净含量”是630mL（1mL=1cm3=10-6m3）；又测出瓶底面积为35cm2，瓶盖面积为7cm2，空瓶的重力忽略不计，根据小明收集的数据，请你计算： （1）这瓶纯净水净重多少？ （2）瓶子正放时对海绵的压强是多少？ （3）要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同，最简单的方法是什么？ 4、在南极考察中使用的海洋破冰船，针对不同的冰层有不同的破冰方法。其中一种破冰的方法是：接触冰面前，船全速航行，船体大部分冲上冰面，就可以把冰压碎。 （1）当破冰船航行于海面时，它的排水体积约为1500m3，求船自身的重力。（3分）（2）在一次破冰行动中，当船冲到冰面上时，船的排水体积变为原来的三分之一，船与冰层接触面积为5m2，此时破冰船对冰层的压强是多少？（海水的密度取1.0×103/m3） 5、质量为48kg的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m，所用时间为100s。 假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的1/12。求： （1）在这段过程中，该同学所做的功率； （2）若自行车质量为12kg，车胎与地面总的接触面积为40cm2，则该同学骑车时，自行车 对地面的压强为多少？ 6、洗浴用的电热水器的电功率是1.2 kW，热水器内筒的直径是30cm，高是50cm。如果加 热过程中的热量散失率为10％，则把水从20 ℃加热到70 ℃需要多长时间？ 物理答案（热值、比热容） 1、2.03×109 2、水吸收的热量Q＝cm△t ＝4.2×103J/（kg·℃）×160kg×（70℃－20℃） ＝3.36×107J 3、（1）这瓶纯净水的质量为：m=ρV=1.0×103×630×10-6Kg=6.3N 则这瓶纯净水重为G=mg=0.63×10N=6.3N （2）瓶子对海绵的压强为：P=F/S=G/S=6.3/35×10-4Pa=1.8×103Pa （3）要P1=P2即G/S1=G//S2，G/=GS2/S1=G/5，也就是说倒放后瓶子中只留1/5 的水就可以。故从瓶子中倒出4/5的水就可过到要求。 4、（1）F浮=ρ水gV排=103×10×1.5×103 N=1.5×107N 因为船漂浮所以 G= F浮=1.5×107N 5、F浮=1/3ρ水gV排 (1分) P=F/S=2G/3S=2×106Pa 7、（1) 200W (2）1.5×10的5次方 6、答案：1．9h 解析：水的质量 m=Vρ=πr2hρ 1、森林是一巨大的天然“氧吧”，因为绿色植物在光合作用下可以放出大量的氧气. 小明同学为测量地球表面植物吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装6kg 的水, 水面的表面积为0.1m2，经太阳垂直照射15min，温度升高了5℃.请计算： （1）实验时6kg 的水吸收了多少热量？ （2）若地表植物接收太阳能的能力与水相等，每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少焦耳？ （3）100 m2绿地每秒可以放出多少升的氧气？（若绿色植物在光合作用下每吸收103J 的太阳能可以放出0.05L 的氧气） 2、在野外施工中，需要使质量m=4.20kg的铝合金物体升温. 除了保温瓶中尚存有温度t=90.0 0C 的 1.200kg 的热水外，无其他热源. 试提出一个操作方案，能利用这些热水使构件从温度t0=10.0 0C升温到66.0 0C以上（含66.0 0C）,并通过计算验证你的方案. 已知铝合金的比热容C=0.880×103j（kg 0C）－1，水的比热容C0=4.20×103j（kg 0C）－1, 不计向周围环境散失的热量. 3、每到夏收季节，高淳农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧，如图这不仅造成资源浪费、环境污染，而且极易引发火灾等。为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤。若燃烧秆浆煤（热值为 2.4 ×107J/kg ），使50kg、20℃的水温度升高到80℃。求： （1）水需要吸收的热量。 2）如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤 4、太阳能热水器（如图14）具有安全、节能、经济和环保等优点。请问：（1）太阳能热水器在工作时其能量如何转化？（2）若该热水器的水箱内装有160kg 水，经阳光照射后，水温由20℃升高到70℃，水吸收的热量是多少焦？ 5、简易太阳能热水器的受光面积 1 .4m2 , 内装80kg 水，太阳每分钟辐射到1m2面积上的热量是8×104J, 如果60％的热量被水吸收, 问:20 ℃的水晒3h后水温升高到多少摄氏度？（水的比热容是 4.2 ×103J/（kg ·℃）） 6、热水瓶内有 1.5 千克水，如果它的温度从100°C 下降到30°C，可放出多少热量？若这些热量全部用来做功，可以做多少功？ 7、将一勺冷水倒入盛有一些热水的保温容器中，使得热水温度降低6℃。然后又向 保温容器内倒入一勺冷水，水的温度又降低了4℃。如果再连续倒入10 勺同样的冷水，则保温容器内的水温还将降低多少（不考虑保温容器的放热和吸热）？ 2019-2020年浙教版初中科学七年级上册第4章物质的特性第4节物质的比热 习题精选八十七 第1题【单选题】 下列现象中，用物理知识解释正确的是( ) A、物体的温度高，是因为它具有较多的热量 B、风吹过，人便感到凉爽，主要是因为流动的空气加快了人身上汗液的蒸发 C、吃冰棒感觉凉爽，是因为冰熔化要放热 D、运载火箭的燃料采用液氢，是因为液氢的比热容大 【答案】： 【解析】： 第2题【单选题】 由比热容的公式有误，判断下列哪种说法是正确的( ) A、物质的比热容跟它的质量成反比 B、物质的比热容跟它的热量成正比 C、物质的比热容跟它的温度变化成反比 D、比热容是物质的特性之一，跟热量、质量、温度的变化等因素都无关 【答案】： 【解析】： 第3题【单选题】 下列事例没有利用水的比热容大的是( ) A、热水袋用,水来取暖 B、夏天中午洒水,车洒水降温 C、初春夜晚要向,稻田中灌水 D、城市建造人工,湖来调节气温【答案】： 【解析】： 第4题【单选题】 一根均匀的铁棒，质量是m，密度为ρ，比热容是c，去掉1/2，则剩余部分的质量、密度、比热容分别为( ) A、m、ρ、c B、1/2m、1/2ρ、1/2c C、1/2m、ρ、2c D、1/2m、ρ、c 【答案】： 【解析】： 第5题【单选题】 A、物质的比热容与物质的状态无关 B、100g水的比热容是50g水的比热容的两倍 C、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 D、寒冬季节，放在室外盛有水的水缸会破裂，主要是因为水的比热容较大 【答案】： 【解析】： 第6题【单选题】 关于比热客，下列说法中正确的是( ) A、物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关 B、物体的比热容与物体的温度有关比热容
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初中物理 热值、比热容 练习及答案
初三物理比热容习题(附答案)
2019-2020年浙教版初中科学七年级上册第4章 物质的特性第4节 物质的比热习题精选八十七
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