内能与热量及比热容讲解
内能与热量及比热容
一，考点、热点回顾
一、内能的初步概念：
1、内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。
2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。
3、影响物体内能大小的因素：①温度：在物体的质量，材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。④存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。
4、内能与机械能不同：机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关
内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。
5、热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。
现象：温度越高扩散越快。说明：温度越高，分子无规则运动的速度越大。
二、内能的改变：
1、内能改变的外部表现：
物体温度升高（降低）——物体内能增大（减小）。
物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）——内能改变。
反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。（因为内能的变化有多种因素决定）
2、改变内能的方法：做功和热传递。
A、做功改变物体的内能：
①做功可以改变内能：对物体做功物体内能会增加。
物体对外做功物体内能会减少。
②做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化
③如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。（Ｗ＝△Ｅ）
④解释事例：看到棉花燃烧起来了，这是因为活塞压缩空气做功，使空气内能增加，温度升高，达到棉花燃点使棉花燃烧。钻木取火：使木头相互摩擦，人对木头做功，使它的内能增加，温度升高，达到木头的燃点而燃烧。图2-11看到当塞子跳起来时，容器中出现了雾，这是因为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功，内能减小，温度降低，使水蒸气液化凝成小水滴。
B、热传递可以改变物体的内能。
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。
C、做功和热传递改变内能的区别：由于它们改变内能上产生的效果相同，所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同，前者能的形式发生了变化，后者能的形式不变。
D、温度、热量、内能区别：
△温度：表示物体的冷热程度。
温度升高——→内能增加
不一定吸热。如：钻木取火，摩擦生热。
△热量：是一个过程。
吸收热量不一定升温。如：晶体熔化，水沸腾。
内能不一定增加。如：吸收的热量全都对外做功，内能可能不
变。
△内能：是一个状态量
内能增加不一定升温。如：晶体熔化，水沸腾。
不一定吸热。如：钻木取火，摩擦生热
1、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
2、计算公式：Ｑ吸＝Ｃm（t－t0），Ｑ放＝Ｃm（t0－t）
3、热平衡方程：不计热损失Ｑ吸＝Ｑ放
2，热值
1、定义：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。
2、单位：J/kg
3、关于热值的理解：
①对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全
燃烧”。1kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧：表明要完全烧尽，否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
②热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程
中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特
性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。
3、公式：Q＝mq（q为热值）。
实际中，常利用Q
吸＝Q
放
即cm(t-t
)=ηqm′联合解题。
4、酒精的热值是3.0×107J/kg，它表示：1kg酒精完全燃烧放出的热量是
3.0×107J。
煤气的热值是3.9×107J/m3，它表示：1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J。
5、火箭常用液态氢做燃料，是因为：液态氢的热值大，体积小便于储存和
运输
6、炉子的效率：
①定义：炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
②公式：η=Q有效/ Q总= cm(t-t0)/ qm′
二、典型例题
例1水的比热是________，读作________．把一杯水倒掉一半，剩下水的比热是________，它的含义是________．
策略记住水的比热值，会读比热，理解比热的含义和特性是解答此题的必备条件．
解答 4.2×103焦/(千克·℃)；4.2×103焦每千克摄氏度；4.2×103焦/(千克·℃)；1千克水温度升高(或降低)1℃，吸收(或放出)的热量是
4.2×103焦．
总结1．易错分析：①没有记住水的比热．读数时把“每千克摄氏度”放在句子的前面了．②没有理解比热是物质的特性，误认为比热跟物质的质量有关．③对比热的含义不清楚．不能正确叙述水的比热值表示的意义．
2．同类变式：1千克煤油和1吨煤油相比较它们的密度________，比热________．1千克煤油和0.01千克水比较，密度大的是________，比热小的是________．
答案：相同，相同，水，煤油3．思维延伸：关于比热，下列说法正确的是
[ ]
A．温度越高，物质的比热越大
B．物质的热量越多，比热越大
C．不管物质的热量是多少，比热不变
D．物质的比热与物质的温度、质量均无关
答案：C 例2下列说法中，错误的是
[ ] A．质量相等的不同物质升温相同，吸热不等，是因为它们的比热不同
B．半杯水的比热是整杯水比热的2倍
C．比热在数值上等于单位质量的物质升高1℃吸收的热量
D．吸收热量多的物体，这种物质的比热一定大
策略运用排除法，逐项分析，找错误说法．
从比热的物理意义上来看，质量相等的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量一般不同．就可以判断选项A是正确的．比热是物质的特性，同种物质比热相同B项错误．C项符合比热含义，是正确的．D项不符合比热的特性，是错误的．因为比热跟物体吸热多少无关，只跟物质种类有关．
解答B、D．
总结1．易错分析：错选A是不理解比热的意义或对应用控制变量法给质量相等的水和煤油同时加热比较升高相同温度时哪个吸热多的实验印象不深或理解不透．错选C是不知道比热的定义．比热的定义是单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃，吸收(或放出)的热量叫这种物质的比热，由于不知道比热的定义，所以错认为这种说法是错误的．漏选D是不理解物体吸收或放出热量的多少是与物体的质量、物体温度的变化量和物质的比热都有关．错认为，比热既然是表示物体吸放热本领的物理量，所以吸收热量越多的物体这种物质的比热一定越大．因此造成漏选D．错选A、C．这种错误主要是没有认真看清楚题目要求，错认为题目中要求选择说法正确的答案，造成选项错误．
2．同类变式：下列说法正确的是
[ ] A．质量相等的物体吸收相等的热量，升高的温度一定相等
B．一桶水的比热比一碗水的比热大
C．单位质量的某种物质，温度升高1℃吸收的热量大于它温度降低1℃放出的热量
D．沿海地区比内陆地区昼夜温差小，是因为水的比热大于泥土的比热
答案：D 3．思维延伸：若A的比热大于B的比热，则下列说法正确的是
[ ] A．温度相同时，A具有的内能大于B具有的内能
B．当温度升高的度数相同时，A比B吸收的热量多
C．若A和B吸热相等，温度升高度数也相等，A比B质量小
D．发生热传递时，A的热量一定传给B
答案：C 例3 ,0℃的水全部凝固成0℃的冰，则( )
A．冰的热量少
B．0℃的冰比0℃的水温度低
C．水的热量少
D．冰的比热容比水小
点拨：一般在物质发生物态变化时，由于物质的内部结构发生了改变，物质的比热容特性、密度特性也会相应地变化．
参考答案：D
例4,在夏日阳光照射下，游泳池中的水较清凉，而池边的水泥地却被晒得烫人，其中一个重要原因是
[ ] A．水泥地比较大
B．水的比热容较大
C．水的比热容较小
D．水泥地的热量多
点拨：水的比热容较大，质量初温相同的水和水泥地面在吸收相同的热量后，
水的温度升高较小
三、课堂练习
一、填空题
1．对于同一种物质，物体吸收的热量与物体的质量有关，与物体升高
的温度有关。不同的物质，在质量相等，温度升高相同时，吸收的热量是不同的。
单位质量某种物质温度升高10C吸收的热量叫做这种物质的比热容，比热容用符
号C表示，它的单位是J/(Kg0C)。比热容是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热容。砂石的比热容为0.92×103J/(kg·℃)读作0.92×103焦耳每千克摄氏度。若某个铜球的比热容为0.39×103J/(kg·℃)，则半个铜球的比热容为_______0.39×103J/(kg·℃)_____。
2．水的比热比较大，泥土和砂石的比热____小___，在同样受热或冷却的情况下，水温变化比泥土、砂石的温度变化___小__。
3．一太阳能热水器水箱内装有质量为80kg的水，经太阳晒2h后，温度从20℃升高到50℃所吸收的热量是 1.008×107J，这是用热传递的方式增加了水的内能．
４．将质量初温相同的铝、铜、铁三个球，浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度相同。从沸水中吸热最多的是铝球，吸热最少
的是铜球。（已知C
铝>C
铁
>C
铜
）
５．下表提供的信息中，得出几个结论，你知道是那几个结论吗？写出3个。
水4.2×103干泥土0.64×103
酒精2.4×103铜0.39×103
冰2.1×103铝0.88×103
煤油2.1×103铅0.13×103
水银0.14×103砂石0.92×103
①不同的物质比热容不同
②水的比热容最大
③一般情况下，金属的比热容比较小。
５．如图15-5甲是用水来冷却热牛奶的示意图。图乙是记录牛奶、水的温度随时间变化的图像，图中表示热奶温度随时间变化的曲线应是I ；，(填写I或Ⅱ)图中A点的物理意义是牛奶和水混合温度。若水的质量为1．5kg，在这个过程中水吸收的热量是 5.04×104J ．
甲图15-5 乙
二．选择题
１．下列说法正确的是( D )．
A．一杯煤油用去一半，它的比热容减为原来的二分之一
B．吸收热量多的物质，比热容一定大
C．高温物体放出热量一定多
D．质量相同的水和煤油，吸收了相同的热量，煤油升高的温度大于水升高的温度
２．在沙漠地区有“早穿皮袄午穿纱，夜抱火炉吃西瓜”的奇特现象．而沿海地区是“气候宜人，四季如春”，这表明水对气温有显著影响，是因为( B )． A．水的透明度高，容易吸收太阳能
B．水的比热容比沙石的比热容大
C．水在蒸发时有致冷作用
D．水的对流性能好
３．下列有关比热的说法中正确的是（ A ）
A ．比热是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热
B ．在释放相同热量的条件下，比热小的物体温度降低得多
C ．水和冰是同一种物质构成，因此比热相同
D ．将一物体分成两半，其比热也必减半
４．下列各种情况下比热会发生变化的是（ B ）
A ．一杯水倒去一半
B ．水凝结成冰
C ．一块铁加工成铁屑
D ．15℃的水变成45℃的水
５．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 )
A ．体积相同的两杯水温度都升高10℃，它们吸收的热量相同
B ．质量相等的两块钢温度分别升高5℃和10℃，它们吸收的热量不相同
C ．体积相等的水和煤油温度都升高10℃，它们吸收的热量不相同
D ．质量相等的水和铜温度都升高10℃，它们吸收的热量不相同
６．在各种液体中，通常用水作冷却剂，这是因为（ C ）
A ．水具有较大的密度
B ．水的性质很稳定
C ．水具有较大的比热容
D ．水的凝固点较低
７．质量相等、初温相同的水和酒精，分别用两个相同的加热器加热（不计热量损失），加热过程中温度随时间的变化图线如图15-6所示，关于a 、b 两种液体的鉴别结论正确的是（ C ）
A ．a 的比热大，是水
B ．a 的比热大，是酒精
C ．b 的比热大，是水
D ．b 的比热大，是酒精
８．冬天，室内取暖的暖气，很多都采用让流动的热水慢慢地流过散热器，其原因是（ C ）
A ．水比较便宜
B ．水的密度小
C ．水的比热容大
D ．水的沸点高
９．甲、乙两物体的比热容之比为2∶3，吸收热量之比为3∶1，它们升高的
图15-6 时间/min
温度/℃ a b 0
温度相同，则甲、乙两物体的质量之比为（ A ）
A ．9∶2
B ．2∶9
C ．1∶2
D ．2∶1
10．水的比热容较大，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（ D ）
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
三．计算题
１．太阳能热水器内盛有25O C 的水20kg ，在阳光照射下水温升高到55O C ，试计算这些水吸收了多少热量？（C 水=4.2×103J/(kg.O C)
解：Q ＝cm(t －t ０)＝4.2×103J/(kg.O C ×20kg ×(55O C －25O C)＝２．52×106J
２．一锅炉每天把3 t 的水加热到100℃，需要吸收的热为1.008×109J 的热，求：（1）、原来水的初温为多小℃？ 解：c c
Kg J J cm Q t 003980/102.410008.1=??==? t 0＝100℃－80℃＝20℃
四．探究题
１．为了研究物质的某种特性，某小组同学先做如下实验：
他们在甲、乙两只完全相同的烧杯中分别放入100g 和200g 的温水，实验时让它们自然冷却，并利用温度计和计时器测量水温随时间变化的情况。记录数据分别如表一、表二所示。（设甲、乙两杯水每分钟放出的热量相等。）
表一 m 1=100g 时间/min
0 2 4 6 8 10 12 14 16 温度/℃
36 35 34 33 32 31 30 30 30 降低温度
/℃ 0 1 2 3 4 5 6 6 6
表二m2=200g
时间/min 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36
温度/℃36 35 34 33 32 31 30 29 28 28
0 1 2 3 4 5 6 7 8 8
降低温度
/℃
1．分析比较表一和表二中数据可知，实验时，两杯水所处环境的温度是不同（相同/不同）的。
2．分析比较表一和表二中第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论是一定质量的水放出热量与降低的温度成正比。
3．分析比较表一和表二中第三列、第四列、第五列等数据及相关条件，可得出的初步结论是降低相同温度时，水质量越大放出热量越多。
4．进一步综合分析比较表一和表二中的数据及相关条件，还可得出的初步结论是__水放出的热量与质量、水降低温度的比值是个定值。
四，课后练习
了解比热容的概念、单位；知道比热容是物质的一种属性；利用比热容解释简单的现象；能根据比热容进行简单的热量计算.
一、填空题
1.质量相等的水和干沙子吸收相等的热量时，升高的温度_______，若升高相同的温度，吸收的热量_______.说明了质量相同的不同物质的吸热能力是_______的.为了描述物质的这种性质，物理学中引入了_______这个物理量.
2._______________的某种物质，温度升高，_______所吸收的热量叫做这种物质的比热容.比热容的单位是_______，符号是_______.
3.比热容是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热容.水的比热容是_________，表示的物理意义是_______________，一桶水倒掉一半剩下的水的比热容是_______.一大桶酒精和一滴水相比较，它们的比热容_______大.
4.物体温度升高时，吸收热量的计算公式是Q吸=cm(t-t0)，其中，c表示_______，单位是_______，m表示_______________，单位是_______，t表示_______________，t0表示_______________，单位是_______.
5.冰的比热容是2.1×103 J/(kg·℃)，当冰融化成水后，比热容是_________，
说明同种物质，在不同状态时，比热容是_________的.
二、选择题
6.质量相等的水和煤油，吸收了相等的热量，比较它们升高的温度，则
A.水升高的温度高
B.水和煤油升高的温度一样高
C.煤油升高的温度高
D.无法判断
7.在常见物质中水的比热容最大，可知以下结论中错误的是
A.跟同质量的其他液体相比，水更容易使温度升高
B.在同样的阳光下，经过同样长的时间，水要比沙石的温度变化小
C.水易做冷却剂，流动的水能吸收并带走较多的热量
D.育苗时，向秧田里多灌些水，可以保护秧苗夜间不受冻
8.沿海地区的气温变化比内陆地区的气温变化小，其根本原因是
A.海水的吸热本领比沙石、泥土的小
B.海水的质量比沙石、泥土的大
C.海水的比热容比沙石、泥土的大
D.海水具有流动性，沙石、泥土不易流动
9.铝的比热容比钢的比热容大，下面的理解中正确的是
A.1千克铝比1千克钢含的热量多
B.1千克铝比1千克钢含的内能多
C.铝和钢接触时，铝一定向钢传热
D.1千克的铝温度降低1 ℃比1千克钢温度降低1 ℃时放出的热量多
10.质量相等的金属A和B，放在沸水中煮10 min后取出，马上分别投入质量相同，温度也相同的两杯水里，到两杯水的温度不再升高时，测量发现放A 的水温高于放B的水温，则
A.金属块A的比热容大
B.金属块A原来的温度较高
C.金属块A有较多的热量
D.金属块A有较好的导热性
三、简答与计算题
11.探究水和沙子的吸热能力.实验器材如图15—4所示，两个酒精灯、两个金属杯、两个温度计.对质量相等的水和沙子进行加热请回答下列问题：
图15—4
（1）怎样使水和干沙子吸收相同的热量？
（2）水和干沙子，谁温度升高的快？
（3）这个实验说明了什么？
12.将质量为250 g温度为20 ℃的袋装牛奶（袋的质量不计）放入热水中，
=2.5×使牛奶的温度升到40 ℃，则牛奶在此过程中吸收的热量为多少？（c
牛奶
103 J/kg·℃）
13.从气象资料看，我国夏季大部分地区多东南风，而冬季多西北风，请用学过的知识试着加以解释.
参考答案
一、1.不相等不相等不同比热容
2.单位质量 1 ℃焦每千克摄氏度J/(kg·℃)
3.4.2×103 J/(kg·℃) 1 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是4.2×103 J 4.2×103 J/(kg·℃) 一滴水
4.物质的比热容焦每千克摄氏度物体的质量千克末温初温摄氏度
5.4.2×103 J/(kg·℃) 不同
二、6.C 7.A 8.C 9.D 10.A
三、11.(1)用两个完全相同的酒精灯,加热相同的时间;(2)干沙子温度升高的快;(3)质量相同的不同物质,吸收相同的热量升高温度不同.
12.1.25×104 J
13.我国东南部是沿海地区，夏天在阳光照射下，吸收相同的热量，由于水的比热容比泥土大，沿海地区温度升高的少，气温较低，内陆地区气温高，空气稀薄，空气从东南部流向内陆地区；西北地区多是沙漠，沙石的比热容小，冬天西北部比内陆地区温度降低的多，空气密度比内陆地区大，空气从西北部流向内陆地区.
比热容及热量计算
比热容练习 1、甲、乙两种物质的质量相同，降低相同的温度时，放出的热量之比是25∶4，则甲、乙两种物质 的比热之比是________ 2、甲、乙两种物质的比热之比是5∶4，降低相同的温度时，放出的热量之比是1∶1，则甲、乙两 种物质的质量之比是________ 3、有甲、乙两个物体，已知甲物体的比热是乙物体的2倍，甲物体的质量是乙物体的2/5．若它们 吸收相同的热量，则它们升高的温度之比为△t甲：△t乙=________ 4、用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和乙加热，它们的温度随加热时间的变化关系如图所 示，据此判断下列说法正确的是（） A．甲的比热容小B．乙的比热容小C．甲、乙的比热容一样大D．条件不足，不能确定 5、用两个相同的加热器给质量相等的甲、乙两种物质加热，它们的温度随时间变化的图象如图所 示，下列说法中正确的是（）A．甲的比热容较大B．在相同时间内，甲吸收的热量较多 C．若让质量相等的甲、乙吸收相同的热量，乙物质的温度升高的少 D．2min后，甲的温度升高了30℃ 6、用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和乙加热，它们的温度随加热时间的变化关系如图所 示．已知甲的比热容是1.8×103J/（kg?℃），据此判断物质乙的比热容为（） A．2.25×103J/（kg?℃）B．2.4×103J/（kg?℃） C．3.0×103J/（kg?℃）D．4.2×103J/（kg?℃） 7、为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验．用温度计测量 液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间．实验数据记录如下表． （1）在实验过程中控制加热时间相同，即让两种物质吸收的热 （2）量（填“相同或者不同”），加热后水和食用油上升的温度分别为和。 温度变化大的物质为，这说明该物质吸热能力（填“强或弱”）。 （2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，可以通过的示数进行观察。此时 水吸收的热量______（选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量． （3）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用_______这个物理量来描述。 （4）若水的比热容为4.2×103J/（kg?℃），请根据表格中数据推导出食用油的比热容为。 7、某型号小轿车油箱的容积是60升，所用的燃料是密度为0.71×103kg/m3的汽油。 (1)该车油箱最多能装多少kg的汽油？ (2)如果该车的总质量是1500kg，4个车轮的轮胎对地面的压强都是2×105Pa，求车的总重量是多 少？车与地面接触的总面积是多少(g取10N/kg)？ (3)该车以20m/s的速度匀速行驶100km时消耗的燃料是5kg，如果汽油的热值是4.6×107J/kg，汽 车发动机的输出功率是12kW，求有用功和发动机的热机效率分别是多少（保留两位有效数字）？ 8、用燃气灶烧水．燃烧0.5kg的煤气．使50kg的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容为4．2×103J ／(kg?℃)．煤气的热值为4．2×107J／kg．求：（1）0．5kg煤气完全燃烧放出的热量．（2）水吸 收的热量．（3）燃气灶烧水的效率． 9、小彤家使用的是瓶装液化气，每瓶中装入的液化气质量为21kg。液化气的热值取5×107J／kg． （1）1kg的液化气完全燃烧，释放的热量是多少？ （2）若整瓶液化气完全燃烧释放热量的60％被利用，那么散失的热量是多少？ （3）小彤想节约能源、降低能耗，若将上述散失的热量全部利用起来，可以把多少温度为20℃的 水加热到100℃？【c水=4.2×103J／(kg·℃)】 10、用简易太阳能热水器代替燃料加热水不仅很方便，还能节约能源，如果水箱内装水60 kg， 玻璃盖面积为0.84 m2，地球上垂直于太阳光线的表面太阳辐射热为7.56×104J(min·m2)，水箱吸 收太阳能的效率为50％。如果在不考虑水散热的情况下，随时调整水箱位置，使太阳光总能垂直射 入玻璃盖，请计算晒水4小时后水温升高多少？ 11. 某校每天将1000kg.20℃的水烧开供师生饮用。 （1）请计算每天烧开这些水至少需要多少热量？ （2）若烧开水的炉子用干木柴作燃料，每天至少需要多少干木柴？ [水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)；干木柴的热值取1.2×107J/kg；水的沸点以100℃计]
03比热容和热量的计算
比热容和热量的计算 一．重点知识分析 1.重要概念和公式 (1)热量的概念及公式Q=cmΔt (3)比热容的概念 2.基本物理方法 控制变量法和对比法：通过质量相同的不同物质,吸收相同热量而升温不同引入比热容的概念；再复习比热容实验时实验应注意回答以下问题： 水和酒精的质量什么关系？ 水和酒精吸收的热量是否相同？如何做到这一点？ 水和酒精哪种物质升高的温度高？ 如果让水和酒精升高相同的温度，哪种物质吸收的热量多？ 3.易错易混淆的问题 (1)热量和温度是两个不同的物理量：温度是指物体的冷热程度，任何一个物体都有一定的温度，物体吸收热量温度可能升高，也可能不变；而热量是指物体在热传递过程中吸收或放出能量的多少，它是内能变化的量度之一，它与物体温度高低无关，与温度的变化量成正比。 (2)内能和温度。广义来说，内能指物体所包含的总能量。包括分子无规则热运动动能，分子间的相互作用能，分子、原子内的能量等。在热学中，由于分子的动能跟温度有关；分子间的相互作用跟分子间的距离有关，所以内能跟温度、体积等都有关系，因此说，物体内能增大，温度一定升高是错的。对同一物体而言, 物体温度越高，物体具有的内能越大;物体温度升高，物体具有的内能就增大。 （3）热量和内能。热量是热传递过程中内能的变化量，而内能是状态量，因此不能说物体的热量，只能说物体吸收或放出的热量；热传递可以改变物体的内能，因此，物体吸收热量内能一定增加。（初中不考虑热传递和做功同时存在的情况），但物体内能增加不一定是因为物体吸热，还可能因为对物体做功。 （4）比热容和热量。比热容是物质的一种属性，它与热量、质量、温度、温度的变化都无关。但热量的多少由物质的比热容、质量、温度的变化三者共同决定，缺一不可。 （5）在利用Q=cmΔt计算热量时，一定要弄清各物理量的含义，注意区分温度“升高了”“升高到”“降低”“降低到”等易混淆的概念。 二．例题分析 热量、比热容在教材中所占篇幅较少，但中考试卷中必然出现，多以填空题和简算题为主，计算内容达到“理解”等级，难度以中、低档为主，在今后中考中涉及生产、生活实际应用问题(气候、环保等方面)的题目会逐渐增多。 1、炎热的盛夏，人站在水中时感到凉爽，而当人赤脚走在沙土上时却感到烫脚，这主要是因为水和沙土具有不同的 ( ) A.热量 B.内能 C.比热容 D.温度
有关比热容计算题
说明： 物体吸收热量的计算公式：Q吸=cm(t-t 0) 物体放出热量的计算公式：Q放=cm(t 0-t) 公式中： t为末温，to为初温，质量m的单位必须是kg 注意： 末温与温度变化的区别 举例： （1）给20 O C的水加热使其温度升高到50 O C，式中水的初温为（to=20O C），末温为（t=50 O C），升高的温度为（t-to）=（50 O C—20 O C）=30 OC（2）给20 O C的水加热使其温度升高50 O C，式中水的初温（to=20 O C）,温度变化为（t-to）=50O
C，则末温t=（to+50 O C）=70 O C。 解题时： 一定要弄清已知的温度是末温，还是温度的变化。对升高了，升高到，降低了，降低到等关键字眼一定要严格加以区分。 一、有关水的温度升高问题（注意条件： 在一个标准大气压下，水的沸点是100OC） 5O （一） 1、在标准大气压下，质量为1kg，初温为30C的水吸收 2.52×10J的OO 热量后，其温度升高多少C？末温是多少C？ 2、在标准大气压下，质量为1kg，初温为60 O C的水吸收 2.52×105J热量后，其温度升高到多少O C？，末温是多少O C？ 3、在标准大气压下，质量为1kg，初温为30 O C的水吸收 1.26×105J热量后，其温度升高多少O
C？末温是多少O C？ 4、在标准大气压下，质量为1kg，初温为80O C的水吸收 1.26×105J热量后，其温度升高到多少O C？末温是多少O C？ 二、公式运用计算O 1、已知水的比热容是 4.2×103J/（kg·C），质量为5kg的水温度升高20 O C，吸收的热量是多少J？ 若这些热量被5kg的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少O C？（c 铜= 0.39×103J/（kg·O C） 2、、一堆烧红的铁钉，温度为800 O C，质量为1kg；一壶开水，温度为100O C，质量是1kg，当它们的温度降到室温20O C时，请通过计算说明放出热量较多的是什么物质呢？（已知c 水=
初中物理比热容四种典型计算题
初中物理比热容四种典型计算题 说明：物体吸收热量的计算公式：Q 吸=cm(t-t ) ；物体放出热量的计算公式：Q 放 =cm(t 0- t)公 式中，t为末温，to为初温，上式中的质量m的单位必须是kg 注意：（1）末温与温度变化的区别 举例：给20 O C的水加热使其温度升高到50 O C，式中水的初温为to=20 O C，末温为t=50 O C，升高的温度为t-to=50 O C—20 O C=30 O C ;若给20 O C的水加热使其温度升高50 O C，式中水的初温to=20 O C,温度变化为t-to =50O C，则末温t=to+50 O C=70 O C，所以在解题时，一定要弄清已知的温度是末温，还是温度的变化。对升高了，升高到，降低了，降低到等关键字眼一定要严格加以区分，才能避免不必要的失分。 1、已知水的比热容是4.2×103J/（kg·O C），质量为5kg的水温度升高20 O C，吸收的热量是多少J？若这些热量被5kg的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少O C？（c 铜 =0.39×103J/（kg·O C） 2、一堆烧红的铁钉，温度为800O C，质量为1kg；一壶开水，温度为100O C，质量是1kg，当 它们的温度降到室温20O C时，请通过计算说明放出热量较多的是什么物质呢？（已知c 水 =4.2 ×103J/（kg·O C），c 铁 =0.46×103J/（kg·O C）. 3、质量为2kg的水在太阳的照射下，水吸收了9.66×103J的热量，则水的温度升高多少O C？如果质量也为2kg的沙石在太阳的照射下，也吸收9.66×103J的热量，则沙石的温度会升高 多少O C呢？已知c 石 =0.92×103J/（kg·O C）（通过这样的计算，同学们应该明白为什么，在相同的太阳照射下，沙滩上沙子的温度高，而水的温度低的缘故了吧？）
比热容四种典型计算题
%] 100?=放吸效率Q Q η一、有关比热容的计算题 说明：物体吸收热量的计算公式：Q 吸=cm(t-t 0) ；物体放出热量的计算公式：Q 放=cm(t 0-t) 公式中，t 为末温，to 为初温，上式中的质量m 的单位必须是kg 注意：（1）末温与温度变化的区别 举例：给20 O C 的水加热使其温度升高到50 O C ，式中水的初温为to=20 O C ，末温为t=50 O C ，升高的温度为t-to=50 O C —20 O C=30 O C ;若给20 O C 的水加热使其温度升高50 O C ，式中水的初温to=20 O C,温度变化为t-to =50O C ，则末温t=to+50 O C=70 O C ，所以在解题时，一定要弄清已知的温度是末温，还是温度的变化。对升高了，升高到，降低了，降低到等关键字眼一定要严格加以区分，才能避免不必要的失分。 1、 已知水的比热容是4.2×103 J/（k g ·O C ），质量为5kg 的水温度升高20 O C ，吸收的热量是多少J ？ 若这些热量被5kg 的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少O C ？（c 铜=0.39×103 J/（k g ·O C ） 2、 、一堆烧红的铁钉，温度为800 O C ，质量为1kg ；一壶开水，温度为100 O C ，质量是1kg ，当它们的温度降到室温20 O C 时，请通过 计算说明放出热量较多的是什么物质呢？（已知c 水=4.2×103J/（k g ·O C ），c 铁=0.46×103 J/（k g ·O C ）. 3、 质量为2kg 的水在太阳的照射下，水吸收了9.66×103 J 的热量，则水的温度升高多少O C ？如果质量也为2kg 的沙石在太阳的照射下，也吸收9.66×103J 的热量，则沙石的温度会升高多少O C 呢？已知c 石=0.92×103 J/（k g ·O C ）（我想通过这样的计算，你应该明白为什么，在相同的太阳照射下，沙滩上沙子的温度高，而水的温度低的缘故了吧？） 4、 质量为500g 的铝锅中装有2kg 的水，把他们从15 O C 加热到95 O C ，一共需要吸收多少热量？（已知c 水=4.2×103 J/（k g ·O C ），c 铝=0.88×103 J/（k g ·O C ）. 5、 质量为5kg 的铁球，初温为10O C ，用加热的方法使其温度升高到20O C ，则它需要吸收多少热量？如果是通过做功的方法使其温度升 高，条件同上，那么至少外界要对该球做多少焦耳的的功（c 铁=0.46×103 J/（k g ·O C ） 6、 质量为５kg 的某种金属块，温度从20O C 升高到50O C 时吸收了1.95×104 J 热量，这种金属块的比热容是多少？ 它可能是哪种金属？ 二、有关比热容及燃烧放出热量的综合计算题 1、现在火锅通常用一种被称为“固体酒精”的物质作为燃料，已知这种燃料的热值是1×107J/k g ，完全燃烧0.21kg “固体酒精”能放出多少热量？若放出的热量都被火锅中的水吸收，求能使多少kg 的水温度升高50 O C ？. 2、（07南京）我国的地热资源相当丰富，已经发现的天然温泉就有2000处以上，温泉水的温度大多在60 O C 以上，个别地方达到100—140O C 。100kg 的温泉水从60O C 降低到20O C 时所放出的热量是多少J ？这相当于多少m 3煤气完全燃烧放出的热量？（煤气的热值为4.2×107J/m 3） 3、某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精500g ，被加工的一只质量为1kg 的铜饰品温度从20℃升高到1020℃，求： （1） 铜饰品吸收的热量是多少？（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？ （3）酒精喷灯的效率是多少？ [已知：c 铜=0. 39×103J/(kg ·℃), 酒精热值为3.0×107J/kg ， 4、（2007年常德市）小洋家煮饭、烧水使用的是管道天然气，已知天然气的热值为8.4×107J ／m 3，放出的热量有50％被有效利用，现要
热量比热容(基础)知识讲解
热量比热容（基础） 【学习目标】 1、知道物质的比热容的概念、物理意义； 2、记住水的比热容比较大，是4.2×103J/（㎏·℃）； 3、能用比热容解释简单的自然、生活中的现象，并能设计实验、解决简单的问题； 4、会设计并进行“比较不同物质吸热能力不同”的实验。 5、能够利用吸热或放热公式进行相关计算。 【要点梳理】 知识点一 、热传递 能量从温度高的物体传到温度低的物体，或者从物体的高温部分传到低温部分的现象，叫做热传递现象。 1、热传递有三种方式：热传导、对流和热辐射。 2、热量：热量表示在热传递过程中物体吸收或者放出的能量的多少。热量的符号是Q ，热量的国际单位是焦耳，符号是J 。 知识点二、比热容 单位质量的某种物质，温度升高1℃所吸收的热量叫做物质的比热容。符号c ，单位为焦每千克摄氏度，符号为J/(㎏·℃）。 要点诠释： 1、比热容是物质本身的一种性质： （1）同种物质在同一状态下的比热容与其质量、吸收（或放出）热量的多少及温度的改变无关。 （2）同一种物质在不同的状态下比热容不同，如冰、水的比热容是不同的。 2、水的比热容比较大，是4.2×103J/(㎏·℃）。主要表现： （1）由于水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定的温度吸收（或放出）的热量较多，我们用水作为冷却剂和取暖用。 （2）由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）较多的热量而自身的温度却改变不多，这一点有利于调节气候。夏天，太阳晒到海面上，海水的温度升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特别热；冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使沿海气温降得不是太低，所以住在海边的人又不觉得特别冷。 3、公式：t m Q c ?= 知识点三、热量的计算 公式：Q=cm Δt 式中Q 表示物体吸收或者放出的热量，c 表示物质的比热容，m 表示物体的质量，Δt 表示温度的变化量。 要点诠释： 物体吸收或放出热量的多少由物体的比热容、物体的质量和物体的温度升高（或降低）的乘积决定，跟物体的温度高低无关。 【典型例题】 类型一、比热容 1、为了研究物质的某种特性，某小组的同学做如下实验：他们在两只完全相同的
比热容的计算.
第1节 湿空气的性质与湿度图 在干燥操作中，采用不饱和空气为干燥介质，干燥过程所需空气用量、热量消耗及干燥时间等均与湿空气的性质有关。故首先介绍湿空气的性质。 计算基准：干燥过程中，绝干空气的质量始终不变，故湿空气各种有关性质 及干燥计算均以单位质量绝干空气为计算基准。 5.1.1湿空气的性质 一、湿度H 和相对湿度φ 表征空气中所含水蒸气多少的两个参数是湿度H 和相对湿度φ。 1.湿度H 湿度又称湿含量，是湿空气中所含水蒸汽的质量与绝干空气质量之比。 (1)定义式 绝干空气kg kg n n n n n M n M H g w g w g g w w /622.02918=== （5-1） 式中： g M ——干空气的摩尔质量，kg/kmol； w M ——水蒸汽的摩尔质量，kg/kmol； g n ——湿空气中干空气的千摩尔数，kmol； w n ——湿空气中水蒸汽的千摩尔数，kmol。 (2)以分压比表示 p P p H ?=622 .0 （5-2） 式中：p ——水蒸汽分压，Pa；
P——湿空气总压，Pa。 (3)饱和湿度Hs： 若湿空气中水蒸汽分压恰好等于该温度下水的饱和蒸汽压Ps，此时的湿度为在该温度下空气的最大湿度,称为饱和湿度，以Hs表示。
由上式可见， 水蒸汽分压相同，即湿度相同，而温度不同的湿空气，若温度愈高，则Ps 值愈大，φ值愈小，干燥能力愈大。因此加热空气，可以提高干燥效果。 二、湿空气比容υH 干燥过程计算中，将进行空气消耗量计算，其中涉及空气质量流量和体积流量的换算，要使用湿空气比容υH 进行换算。 定义：每单位质量绝干空气中所具有的空气和水蒸汽的总体积。 绝干气 湿空气kg m P t H H w g H /103.101273273)244.1773.0(33 ×× ++=+=υυυ（5-6） 由上式可见,湿比容随其温度和湿度的增加而增大。 绝干空气的质量消耗量L 与湿空气体积消耗量V w 之间的换算如下： V w = L υH （5-7） 三、比热H C 定义：将1kg 干空气和其所带的H kg 水蒸气的温度升高1℃所需的热量称比 热。又称湿比热。 C H =C g +C v H=1.01+1.88H kJ/kg 绝 干 空 气·℃ （5-8） 式中：C g ——绝干空气比热，其值约为1.01 kJ/kg 绝干空气·℃ Cv——水蒸汽比热, 其值约为1.88 kJ/kg 水蒸气·℃ 上式说明湿空气的比热是湿度的函数。 四、焓I
比热容热量和热机效率经典计算题
比热容、热量和热机效率计算题1、质量为2kg的某种物质，吸收8.4×104J的热量，温度升高20℃，它的比热容为多少 J/(kg·℃)？ 解析：根据Q吸=cmΔt可得，它的比热容为c=Q吸/mΔt=8.4×104J/2kg×20℃=2.1×103J/（kg·℃）。 2、某太阳能热水器中装有质量为50kg的水，在阳光的照射下，该热水器中水的温度从25℃升高到45℃。求这些水吸收的热量。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] 3天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气，使100kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为c=4.2×103J/（kg?℃），天然气的热值为q=7.0×107J/m3。求： （1）0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放；（2）水吸收的热量Q吸；（3）燃气灶的效率η。 4、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 水=4.2×103J/(kg·℃)，q 焦炭 =3.0×107J/kg，此时外界为1标准大气压] 70℃ 5、为了利用太阳能资源，节约经营成本，崇左市某大型宾馆在楼顶安装了10台相同的太 阳能热水器，每台热水器的水箱容积为200L。在夏季光照条件下，一满箱15℃的水经白天太阳能加热，温度可达到65℃。已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值为8.4×107J/kg。求： （1）10台热水器装满水时，温度从15℃升高到65℃吸收了多少热量？（3分） （2）若这些热量由完全燃烧的天然气提供，需要多少千克天然气？（2分） 6.如图是某太阳能热水器，向其中注入50kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃。水的比热容是4.2×103J／(kg·℃)。试求： (1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少 (2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是多少
热量比热容(提高) 知识讲解
热量比热容（提高） 【学习目标】 1、知道物质的比热容的概念、物理意义； 2、记住水的比热容比较大，是4.2×103J/（㎏·℃）； 3、能用比热容解释简单的自然、生活中的现象，并能设计实验、解决简单的问题； 4、会设计并进行“比较不同物质吸热能力不同”的实验。 5、能够利用吸热或放热公式进行相关计算。 【要点梳理】 知识点一 、热传递 能量从温度高的物体传到温度低的物体，或者从物体的高温部分传到低温部分的现象，叫做热传递现象。 1、热传递有三种方式：热传导、对流和热辐射。 2、热量：热量表示在热传递过程中物体吸收或者放出的能量的多少。热量的符号是Q ，热量的国际单位是焦耳，符号是J 。 知识点二、比热容 单位质量的某种物质，温度升高1℃所吸收的热量叫做物质的比热容。符号c ，单位为焦每千克摄氏度，符号为J/(㎏·℃）。 要点诠释： 1、比热容是物质本身的一种性质： （1）同种物质在同一状态下的比热容与其质量、吸收（或放出）热量的多少及温度的改变无关。 （2）同一种物质在不同的状态下比热容不同，如冰、水的比热容是不同的。 2、水的比热容比较大，是4.2×103J/(㎏·℃）。主要表现： （1）由于水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定的温度吸收（或放出）的热量较多，我们用水作为冷却剂和取暖用。 （2）由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）较多的热量而自身的温度却改变不多，这一点有利于调节气候。夏天，太阳晒到海面上，海水的温度升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特别热；冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使沿海气温降得不是太低，所以住在海边的人又不觉得特别冷。 3、公式：t m Q c ?= 知识点三、热量的计算 公式：Q=cm Δt 式中Q 表示物体吸收或者放出的热量，c 表示物质的比热容，m 表示物体的质量，Δt 表示温度的变化量。 要点诠释： 物体吸收或放出热量的多少由物体的比热容、物体的质量和物体的温度升高（或降低）的乘积决定，跟物体的温度高低无关。 【典型例题】 类型一、比热容 1、为了探究液体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，小刚和几个同学做了如下实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用相同的加热器给它们加热。加热器每分钟放出的热量相等，且放出的热量全部被水和煤油吸收。下表是同学们记录的实验数据，
比热的计算
比热的计算 主讲：李超 知识强化 一、知识概述 1、理解比热容的概念，知道比热容的单位及其物理意义； 2、会查比热容表，记住水的比热容； 3、记住并理解热量的计算公式，会利用热量的计算公式进行有关热量的计算； 二、重点知识归纳 比热容及热量计算 1、(1)定义：单位质量的某种物质，温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容。 (2)单位：焦/(千克·摄氏度)[J/(kg·℃)] 说明：①比热容是物质的一种特性。它反映的是物质容热本领的大小。物质的比热容与它的质量的大小、温度的高低、是否吸热或放热及吸收或放出的热量的多少都无关。比热容只与物质的种类和状态有关。 ②物质的比热容与物质的状态有关系。如c水=2c冰。 ③由公式Q=cm△t变形，可得到，这里要注意这个公式是利用Q、m和△ t求物质的比热容，但我们不能认为比热容与Q成正比，与m和△t成反比，因为比热容是物质的一种特性，不随外界变化而变化。 ④对于质量相同的不同物质，吸收或放出相同的热量，比热容大的物体温度变化小，所以比热容小的砂石为主的内险峰地区，气温变化明显，而沿海地区，水的比热容大，气温变化不明显。 2、热量的计算公式
(1)吸热公式：Q吸=cm(t－t ) －t) 放热公式：Q放=cm(t (2)若用△t表示温度的变化量，则上述两公式可统一表示为：Q=cm△t。 说明：①公式中各物理量的单位：比热容用J/(kg·℃)，质量用kg，温度用℃，热量用J。 ②如果过程中存在物态变化，不能使用这个公式，如冰融化成水吸收热量，但温度不变。 ③在Q=cm△t中，如果物体吸热，△t就等于末温减初温，表示升高的温度；如果物体放热，△t等于初温减末温，表示降低的温度。△t总是等于较高的温度减去较低的温度不取负值。如果被减温度是负值，前面要带负号。如一块冰从－4℃降到－18℃，则△t=－4℃－(－18℃)=14℃。 ④解题要分清初温，末温，升高了，升高到(或降低了、降低到)的含义。要根据题意作出正确的判断。 三、难点知识剖析 正确理解比热容的概念： 由课本中的实验可知：相同质量的不同物质，在温度升高相同时，吸收的热量不相等。这说明物体吸热的多少不仅与物体的质量、升高的温度度数有关，还与物体的种类有关。为了表示物质的这种热学特性，物理学中引入了“比热容”这一物理量，把单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容。比热容反映了物质温度升高时吸收热量的本领，与密度一样，比热容也是物质的特性之一，比热容的大小只决定于物质本身，同种物质的比热容是一定的，与物质的质量、体积、温度变化无关，而不同物质的比热容一般不同，因而比热容也是用来鉴别不同物质的依据之一。 例1、(2004·浙江湖州)随着科技的发展，现在太阳能热水器的效率越来越高，不少单位、家庭安装了太阳能热水器。安全、清洁的太阳能的利用，节约了大量的常规能源。假设一太阳能热水器内装有100kg30℃的水，在阳光照射6h后，水温升高到80℃，则热水器内的水吸收了______J的太阳能，这相当于节约了______m3的煤气。(已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤气的热值约为3.9×107J/m3) 解析：Q=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(80℃－30℃)=2.1×107J。
比热容与热量的计算
比热容与热量的计算 一．选择题（共3小题） 1．在27℃的室温下，将20℃的1千克水与15℃的2千克水混合，由于实验装置不够精密，在混合过程中与周围物3 2．将一杯热水倒入容器内的冷水中，冷水温度升高10℃，又向容器内倒入同样一杯热水，冷水温度又升高6℃， 3．将一杯热水倒入盛有冷水的容器中，冷水的温度升高了10℃，再向容器内倒入一杯相同质量和温度的热水，容 二．填空题（共1小题） 4．如图所示，将质量为3千克的1200℃的铁块先后浸入两个盛有5千克水的开口容器中，容器中的水初始水温为25℃．不计容器壁吸收的热量．当第一个容器中的水温稳定后再将铁块浸入第二个容器中．则第一个容器中水的最后温度为_________；铁块的最后温度为_________．已知铁的比热容为O．5×lO3焦/（千克．℃）．水的比热容为4.2×103焦/（千克?℃），大气压强恒为1标准大气压． 三．解答题（共3小题） 5．在一搅拌机的容器内装有质量m为0.5千克的水，把水加热到70℃后让其在室温下自动冷却．其温度随时间变化的关系如图所示．现开动电动搅拌机对该冷却的水不停地搅拌，电动机的功率为900瓦，其做的功有80%转化为水的内能．若不考虑容器的内能变化，水最终的温度是多少℃？ 6．80克水温度降低1℃所放出的热量刚好能使1克0℃的冰熔解为水．现把10克0℃的冰与390克4℃的水混合，当它们达到热平衡时的温度是多少？
7．将一勺热水倒入盛有一些冷水的保温容器内，使得冷水温度升高5℃．然后又向保温容器内倒入同样一勺热水，水的温度又上升了3℃．如果再连续倒入10勺同样的热水，则保温容器内的水温度还得升高多少摄氏度（保温容器吸收热量忽略不计）．
比热容热量计算
热量的计算 【基础知识精讲】 1．根据某种物质的比热，可以确定质量不是 1kg 的某种物质，温度升高或降低不是1℃时吸收或放出的热量。 2．物体的初温用t o 表示，末温用t 表示，比热用c 表示，质量用m 表示，物体吸收或放出的热量分别用Q 吸和Q 放表示，则物体升高的温度为t －t o ，吸收热量可表示为Q 吸=cm （t －t o ）降低温度为t o －t ，放出热量可表示为Q 放=cm(t 0-t)。 3．物体温度改变的多少也常常表示为△t ，即△t=t —t 0或△t =t 0－t ，物体温度改变时吸收或放出的热量由物质的比热、物体的质量和物体温度改变的多少这三个因素决定，与物体的初温、求温的高低无关。 【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 × 105J 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=) ·/(102.410696.3350℃kg J J t cm Q ??=+×1kg+20℃=108℃，这个答案肯定是错误，因为水在职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，间需要多少热量？ 解析 这是一个热量计算问题，要把翰内水烧开，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] = 3．66945×105J 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，显著要求计算银锅吸收热量；（2）对水的求温，铜锅的初温和求温没有弄清楚，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
比热容 热量的计算教材
比热容热量的计算 ?比热容 我们都有这样的常识，同温度的一壶水和半壶水，要加热到沸腾，一壶水吸收的热量多。同样，要把开水自然冷却，水越少，凉得越快，所以，物体温度升高或降低时，吸收或放出的热量跟质量有关。质量越大，在升高相同温度时需要的热量越多。 ●热量跟物体升高或降低温度的高低有关。 同一块铁，把它烧到温度为100℃需要的热量较少，继续把它烧到1000℃，需要的热量较多。可见，物体吸收或放出的热量还和升高或降低的温度有关。温度的变化越大，所需热量越多。 ●热量跟物质的种类有关。 我们也有这样的经验：一块铁放在火上烧很快就非常烫了。而对水加热，经过很长时间，水才微微发热。也就是说，铁比水容易热。 综上所述，为了比较不同物质吸、放热的性质，必须采用控制变量法，在它们的质量相同、升高（或降低）相同的温度条件下，来看吸、放热的多少。这样就需引入一个新的物理量，这个物理量就是比热容。 2、比热容 ①概念：单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量叫该物质的比热容，简称比热，以c表示。 ②单位：比热的单位是焦耳/（千克·℃），或记为J/（kg·℃），读作焦每千克摄氏度。 说明 ●比热反映了物质在热学方面的一种性质，即反映了物质温度改变的难易程度。质量相同的两种物质，吸收（或放出）相同的热量时，比热大的物质，温度改变得要小一些；比热小的物质，温度改变得要大一些。 ●比热是物质的一种特性；不同物质的比热是不同的；同一物质处于不同的物态，有时它们的比热也不相同。 ●水的比热：水具有比热较大这一特性。水的比热是4.2×103焦耳/（千克·℃）。它的物理意义是1千克水，温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量是4.2×103焦耳。 ●比热的实际意义：从比热表中可知，水的比热很大。水和干泥土相比，在同样受热的情况下，吸收同样多的热量，水的温度升高很少，而干泥土的温度升高较多。因此，同在阳光照射下，内陆地区夏季炎热，而冬季寒冷。形成了一年四季温差大，一日之中昼夜温差大的大陆性气候。沿海地区四季温差小、昼夜温
初中物理计算题提高训练——比热容、热量和热机效率
初中物理计算题提高训练——比热容、热量和热机效率 1、（2011·山东青岛）质量为2kg的某种物质，吸收8.4×104J的热量，温度升高20℃，它的比热容为多少J/(kg·℃)？ 2、（2011·北京）某太阳能热水器中装有质量为50kg的水，在阳光的照射下，该热水器中水的温度从25℃升高到45℃。求这些水吸收的热量。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] 3、（2011·安徽省）随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20 kW。若小汽车行驶的距离为100km，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，小汽车发动机的效率为25％。求小汽车在这段路程中： （1）运动的时间；（2）发动机所做的功；（3）消耗汽油的质量。
4、（2011·福建福州）福州首辆油电混合动力公交车于今年3月28日正式上路，这种公交车比普通公交车节能30%以上，百公里仅消耗柴油26kg，这些柴油完全燃烧放出的热量是多少？（柴油的热值q＝3.3×107J/kg） 5、（2011年·黑龙江龙东地区）如图所示是家庭中所用的一种电水壶的外形及其铭牌，请你根据图中所提供的信息完成以下问题： （1）图乙中观察壶内水位的玻璃管利用原理来工作。 （2）已知壶中装满水时水位高为10cm，此时水对水壶底的压强是多少？ （3）把初温为20℃的一满壶水在一个标准大气压下烧开，水需要吸收多少热量? （4）在不计热量损失的情况下，电水壶正常工作时烧开一满壶水需要多长时间？ (c水=4.2×103J/（kg·℃）、g=10N/kg)
比热容计算
%] 100?= 放 吸效率Q Q η1、 质量为500g 的铝锅中装有2kg 的水，把他们从15 O C 加热到95 O C ，一共需要吸收多少 热量？（已知c 水=4.2×10 3 J/（k g ·O C ），c 铝=0.88×103 J/（k g ·O C ）. 2、 一堆烧红的铁钉，温度为800 O C ，质量为1kg ；开水温度为100 O C ，质量是1kg ，当它 们的温度降到室温20 O C 时，请通过计算说明放出热量较多的是什么物质呢？（已知c 水=4.2×103 J/（k g ·O C ） ，c 铁=0.46×103 J/（k g ·O C ）. 3、 质量为2kg 的水在太阳的照射下，水吸收了9.66×103 J 的热量，则水的温度升高多少 O C ？如果质量也为2kg 的沙石在太阳的照射下，也吸收9.66×103 J 的热量，则沙石的温 度会升高多少O C 呢？已知c 石=0.92×103 J/（k g ·O C ） （我想通过这样的计算，你应该明白为什么在相同的太阳照射下，沙滩上沙子的温度高，而水的温度低的缘故了吧？） 4、 已知水的比热容是4.2×103J/（kg ·O C ），质量为5kg 的水温度升高20 O C ，吸收的热量 是多少J ？ 若这些热量被5kg 的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少O C ？（c 铜=0.39×103J/（kg ·O C ） 5、 质量为5kg 的铁球，初温为10O C ，用加热的方法使其温度升高到20O C ，则它需要吸收 多少热量？如果是通过做功的方法使其温度升高，条件同上，那么至少外界要对该球做多少焦耳的的功（c 铁=0.46×103 J/（k g ·O C ） 6、某饰品加工厂有酒精喷灯加工饰品，张师傅在1分钟内用去酒精500g ，被加工的一只质量为1kg 的铜饰品温度从20℃升高到1020℃，求： （1） 铜饰品吸收的热量是多少？（2）酒精完全燃烧放出的热量是多少？ （3）酒精喷灯的效率是多少？ [已知：c 铜=0. 39×103 J/(kg ·℃), 酒精热值为 3.0×107 J/kg ， 7、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
比热容的计算公式复习过程
比热容的计算公式一般为 。 （c：比热容；Q：热量；m：物体质量；t：物体末温度；t0：物体初温度） 这是用来计算物体温度升高时的公式。若物体降低时，则是用物体的初温度减去末温度。即。 水的定压比热容经常会被用来计算吸收或放出的热量，水作为最常见的物质，它的比热数据较易获得，当实验要求精度不高时，可近似认为常压下水的定压比热为4.2kJ/KG.K, 下面给出在不同压力，不同温度下的液态水的定压比热容Cp的数据（单位：KJ/KG.K） 压力 x10 5 Pa 温度（摄氏度） 0 20 50 100 150 200 250 300 350 1 4.217 4.18 2 4.181 5 4.215 4.181 4.180 4.215 4.310 10 4.212 4.179 4.179 4.214 4.308 50 4.191 4.166 4.170 4.205 4.296 4.477 4.855 3.299 100 4.165 4.151 4.158 4.194 4.281 4.450 4.791 5.703 4.042 150 4.141 4.137 4.148 4.183 4.266 4.425 4.735 5.495 8.863 200 4.117 4.123 4.137 4.173 4.252 4.402 4.685 5.332 8.103 250 4.095 4.109 4.127 4.163 4.239 4.379 4.639 5.201 7.017 300 4.073 4.097 4.117 4.153 4.226 4.358 4.598 5.091 6.451 单位质量的某种物质，温度降低1度放出的热量，与它温度每升高一度吸收的热量相等，（或者温度每降低一度放出的热量相等）数值上也等于它的比热容。 物质化学符号模型相态比热容量（基本） J/(kg·℃） 比热容量（25℃） J/(kg·K) 氢H 2 气14000 14300 氦He 1 气5190 5193.2 氨NH3 4 气2055 2050 氖Ne 1 气1030 1030.1
比热容、热值精讲及习题附答案
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。