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13.3 比热容
一、比热容的概念
1.定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比。
2.物理意义：表示物质吸热或放热能力强弱的物理量。
3.单位及符号：单位是 ，符号是 。
4.比热容的理解：
（1）比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与质量、体积、温度等无关。例如：一瓶煤油倒掉一半，则剩下的一半比热容不变。
（2）质量相同的不同物质，当吸收或放出相同热量时，比热容 的物质温度变化较小。
（3）质量相同的不同物质，当温度的变化量相同时，比热容 的物质吸收或放出的热量多。
5.水的比热容：
（1）水的比热容大的应用：调节气温（人工湖）、取暖（水做传热介质）、作冷却剂等。
（2），物理意义：1kg的水温度每升高（降低）1℃吸收（放出）热量。
6.热量的计算：Q= 。
（1）吸热公式：
（2）放热公式：
7.比较不同物质吸热的情况：
为探究水和煤油的吸热能力，某实验小组同学用如图甲、乙所示两套完全相同的装置进行实验探究。
实验前，小明同学应选取质量 （选填“相等”或“不相等”）的水和煤油进行实验。除了图中所示的实验器材外，还需要的测量工具有天平和 。
加热过程中用玻璃棒缓慢地搅拌是为了使水和煤油 。
小明每隔2min测量一次水和煤油的温度，将实验数据记录在下表中，其中第8min时水的温度如图丙所示，其示数为 ℃。请在下图中画出水和煤油的温度随时间变化的图像。
当水和煤油吸收相同的热量时，可以通过比较 （选填“加热时间”或“温度变化”）的多少来判断吸热能力的强弱。分析数据图像可知 （选填“水”或“煤油”）的吸热本领更强。
实验中是利用 的方式改变液体的内能的；相同时间内，水和煤油吸收的热量
（选填“相同”或“不同”）。
根据表格数据可知，煤油第8min的内能 （选填“大于”“小于”或“等于”）第10min的内能。
实验结束后去掉电加热器， 的温度下降得慢，利用该特性小明想自制一个暖手袋，若只能从水或煤油中选一种装入暖手袋中作为供热物质，则应该选择 （均选填“水”或“煤油”）。
【典型例题】
类型一、考察比热容的理解
1.骄阳下的露天泳池边，水泥砂石地热得烫脚，而泳池里的水却凉凉的．这主要是因为（　　）
A.砂石的比热容大 B.水的比热容大
C.砂石的密度大 D.水的密度大
举一反三：
1.下列关于比热容的说法中，正确的是（ ）
A.冰和水的比热容是相同的
B.把一铁块切割成两块，质量小的铁块比热容小
C.一杯水和一个铁块在温度和质量相同时，吸热能力是相同的
D.质量相等的不同物质，升高相同的温度吸收的热量不相等，它们的比热容就不相等
2.小明学了比热容的知识后得出以下几个结论，其中错误的是（ ）
A.汽车发动机用水来冷却效果比较好
B.液体的比热容都比固体大
C.同种物质在不同状态下比热容不同
D.质量相等的铜和铅，升高相同的温度铜吸收的热量多（c铜＞c铅）
3.甲、乙两种物体质量相同而比热容不同，当它们升高相同温度时，则
A.比热容小的吸收热量多 B.比热容大的吸收热量多
C.初温低的吸收热量多 D.甲、乙吸收的热量一样多
类型二、比热容的计算
1.把2kg的水温度从20℃加热到40℃，需要吸收多少热量？[水的比热容c水=4.2×103J/（kg ℃）]。
举一反三：
1.质量为 5kg 的水温度升高了 20℃ ，吸收的热量是多少？若这些热量被 5kg 的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少 ℃ ？（c铜=0.39x103J/（kg ℃），c水=4.2×103J/（kg ℃））
选择题
1.夏季的海边，昼夜温差小，气候宜人，这是由于水的比热容大，下列现象与水的这一特性无关的是（ ）
A.汽车发动机的冷却循环系统常用水做工作物质
B.寒冬季节，放在室外的水缸会破裂
C.北方冬天暖气供热设备用水做工作物质
D.北方春天的晚上，农民往稻田里灌水以防止秧苗冻坏
2.在相同加热条件下，对初温相同的甲、乙两个物体加热，设它们的质量分别为m甲、m乙，比热容分别为C甲、C乙，甲、乙两物体的温度与加热时间关系如图所示，则（ ）
A.若m甲＞m乙，则C甲＜C乙
B.若C甲＞C乙，则m甲＞m乙　　
C.若m甲＝m乙，则C甲＞C乙
D.若C甲＝C乙，则m甲＝m乙
3.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（ ）
A.水比较便宜 B.水的密度小 C.水的比热大 D.水的沸点高
4.下列关于比热容的说法正确的是（ ）
A.比热容跟吸收或放出的热量有关
B.比热容跟温度有关
C.质量越大，它的比热容越大
D.比热容是物质本身的属性，与温度、质量无关
5.用两个相同的加热器分别给相同质量的甲、乙两种液体加热，它们的温度随时间变化的图像如图所示，由图可知（ ）
A.甲液体的比热容大
B.乙液体的比热容大
C.甲、乙两种液体的比热容相等
D.无法通过图像判断哪种液体的比热容大
填空题
1.将质量和初温均相同的铜球和铁球（C铁＞C铜）浸没在沸水中煮足够长时间，则两球的温度 ，铜球从沸水中吸收的热量 铁球从沸水中吸收的热量（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
2.干泥土的比热容是0.84×103 J/(kg·℃)，10 kg干泥土从80 ℃降到60 ℃，放出的热量是 J。
实验题
1.在探究“物质吸热规律”的实验中：
取相同 的水和煤油放入两个相同的容器里，用同样的两个酒精灯对它们加热（如图所示）。加热时，上下缓慢地提拉搅拌器，这是为了水和煤油受热 。
实验中加热时间相同，水和煤油吸收的热量可以认为是相同的，假设加热时间1min吸收的热量为Q。经过实验得到了以下两组数据：
从表中的数据可以得到：
①相同质量的水或者煤油，它们吸收相同的热量后升高的温度几乎是 的；
②相同质量的水和煤油，它们吸收相同的热量后升高的温度是 的。
由（2）中①、②两个结论发现，不同物质吸热的本领大小不相同，为了描述物质吸热本领大小，引入了一个物理量，它就是 。
春城昆明之所以冬无严寒，夏无酷暑，一个原因是高原明珠“滇池”对气温起到了调节作用，因为水的 较大，当水吸收或放出相同的热量时，温度变化较小。
计算题
1.为了测定铅的比热容，把质量为200g的铅块加热到98℃，再投入到80g的12℃的水中，混合后水的温度为18℃．若不计热损失，[c水＝4.2×103J/（kg ℃）]求：
（1）水吸收的热量
（2）铅的比热容

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