资源简介

(共27张PPT)
比热容及热量的计算
命题点
实验突破——科学探究素养提升
2
考点清单
回归教材
1
长沙近年真题及拓展
3
实验 比较不同物质的吸热能力
内能
内能的利用
内能
分子动理论
定义
扩散现象
分子热运动
影响因素
理解
热传递
做功
改变内能
的方式
分子动理论
提高热效
率的措施
定义 公式
定义 单位
理解
放热公式
定义
四冲程汽油机
工作原理
能量的转化
能量守恒定律
单位 性质
理解 应用
吸、放热计算公式
定义 物理意义
热机
效率
热机
效率
热值
热机
能量的转
化和守恒
比热容
回归教材
考点清单
考点
1
1、定义：一定质量的某种物质，在温度升高时所吸收的热量与它的_____和____________乘积之比．用符号c表示.
2、物理意义：比热容是描述物质___________的物理量.
3、单位：_________________，符号是__________.
4、性质：比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与物质的质量、体积、吸放热_______．(2023.26D)
比热容(10年5考)　
质量
升高的温度
吸热能力
焦每千克摄氏度
J/(kg·℃)
无关
5、理解：
a.质量相同的不同物质，当吸收或放出相同的热量时，温度变化较大的物质比热容较______.
b.质量相同的不同物质，当升高或降低相同的温度时，吸收或放出热量较多的物质比热容较______.
6、应用：汽车发动机用水做冷却剂；用水做暖气片、热水袋的传热介质等．(2022.29第二空，2023.29第一空)
小
大
7、吸、放热公式：
(1)吸热时：Q＝cm(t－t0)
(2)放热时：Q＝cm(t0－t)
注：Q表示热量，单位为J；c表示比热容，单位为J/(kg·℃)；m表示质量，单位为kg；t0表示初温、t表示末温，单位均为 ℃.(10年4考)
考点
2
热机效率(2022.22A)　
1、热值
(1)定义：某种燃料___________放出的热量与其质量之_____，用符号___表示.
(2)单位：____________，符号：________.
(3)理解：热值是燃料的一种属性，与燃料的体积、质量、是否充分燃烧等无关，只与燃料的______有关．(2022.22A)
完全燃烧
比
q
焦耳每千克
J/kg
种类
(4)放热公式：
①当q的单位为J/kg时，Q＝______
②当q的单位为J/m3时，Q＝______
mq
qV
2、热机的效率
(1)定义：热机工作时，用来做________的那部分能量与燃料__________放出的热量之比．用η表示.
(2)公式：
(3)提高热机效率的途径：
a.提高燃料的利用率．如：取暖用的锅炉，把煤磨成煤粉或煤粒，再把空气吹进炉膛，就会比煤块燃烧得更充分
b.在设计和制造过程中，不断改进和创新，以减少各种能量损失
c.设法利用废气的能量
有用功
完全燃烧
1. 汽车发动机用水做冷却剂，这是利用了水的________大的性质．如图所示是2021年9月4日沿海和内地两个城市的气温情况，请根据两个地方的气温变化情况判断城市_____(选填“甲”或“乙”)是沿海城市．
比热容
甲
考点小练
2. 为了减少环境污染，共建绿水青山的美好生态，我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭．设天然气热值为4.2×107 J/kg，完全燃烧0.2 kg天然气放出的热量为_________J；若这些热量的25%被12.5 kg、30 ℃的水吸收，能使水的温度升高到______℃.[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
3. 一辆以天然气为燃料的公交车，在平直的公路上匀速行驶了400 m，所受阻力为1 600 N，共消耗天然气0.025 kg，已知天然气的热值为q＝6.4×107 J/kg.则公交车消耗天然气放出的热量为__________J，公交车的效率为________.
8.4×106
70
1.6×106
40%
实验突破—科学探究素养提升
实验
比较不同物质的吸热能力
图示法过实验
1. 实验装置图
选取质量______的水和食用油，用相同的热源进行加热
相同
实验器材：
本实验中天平的作用：__________________________
相同规格的电加热器：保证相同加热时间内____________________
搅拌器：使物质__________
实验方法：
①控制变量法
②转换法：用___________来反映吸热的多少
实验结论：
不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量______
控制水和食用油质量相同
物质吸收的热量相同
均匀受热
加热时间
不同
2. 判断吸热能力的方法
(1)通过观察温度变化的快慢来判断物质的吸热能力，温度变化快的物质吸热能力_____
(2)通过观察升高相同的温度所需的加热时间来判断吸热能力的强弱，加热时间长的物质其吸热能力_____
弱
强
一题多设问
例　在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示.
设计与进行实验
(1)该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有：秒表和______.
天平
(2)实验中应用规格______(选填“相同”或“不同”)的电加热器分别给_____
(选填“质量”或“体积”)相同的甲、乙两种液体加热，并记录实验数据如下表.
时间/min 0 1 2 3 4
甲的温度/℃ 20 27 34 41 48
乙的温度/℃ 20 35 50 65 80
相同
质量
(4)由(3)中结论发现，不同物质吸热的本领大小______，为了描述物质吸热本领大小，引入了一个物理量，它就是________.
(3)(2021青海改编)分析实验数据可知，此实验是通过比较__________(选填“加热时间”或“温度变化”)来判断吸热能力强弱，所以______(选填“甲”或“乙”)液体吸热本领强.
时间/min 0 1 2 3 4
甲的温度/℃ 20 27 34 41 48
乙的温度/℃ 20 35 50 65 80
分析与论证、评估
温度变化
甲
不同
比热容
(5)(2021邵阳改编)在该实验中利用了“转换思想”，即实验中把甲或乙吸收热量的多少转换为__________________(选填“升高温度的多少”或“加热时间的长短”).
(6)(2021昆明改编)用酒精灯替代电加热器也可以完成本实验，你认为选用 __________(选填“酒精灯”或“电加热器”)效果更好，原因是：_______________________________________________________________________________.
(7)(2023济宁改编)如果甲、乙两种液体都可作为发
动机冷却液，从物质吸热能力角度考虑，应选____
液体做发动机冷却液.
加热时间的长短
电加热器
电加热器在液体内部加热，热源相对稳定，便于控制相同时间内提供的热量相同
甲
创新设问
(8)(创新情境)(2020徐州改编)如图丙所示，如果把物质吸热升温和容器盛水水面升高做类比，比热容和下列哪个容器的属性类似(　　)
A. 高度　　 B. 容积　 　C. 底面积　 　D. 表面积
丙
C
(9)(创新装置)(2021黄石改编)小明还想知道家里的陈醋和大豆色拉油哪个吸热能力强．他把质量和初温都相同的陈醋和大豆色拉油装入相同的试管，放入沸水中加热，如图丁所示．放入沸水中加热的好处是_______________________________________________.
丁
保证陈醋和色拉油在相等的时间内吸收的热量相同
长沙近年真题及拓展
考向
1
比热容、热值的理解与计算(10年5考)
1. (2022长沙29题4分)太阳能热水器内装有质量为50 kg、温度为20 ℃的水，如果水温上升到60 ℃，需要吸收_________J的热量．若同样多的热量让等质量的砂石吸收，砂石升高的温度比水升高的温度高，这是因为水的________比砂石的大．[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
8.4×106
比热容
2. (2023长沙29题4分)水稻是喜温植物，春季育秧时，农民通常在傍晚向秧田灌水，早晨再将水放出，以防霜冻，这是因为水的_______较大，当气温降低时，水能放出较多的热量．如果某秧田中水的温度降低了2 ℃，
放出了3.36×107 J的热量，则该秧田内的水的质量为_______kg.[已知c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]3. (2023长沙29题4分)某电热水壶的电阻为40 Ω(假定恒定不变)，工作时电流为5 A．一标准大气压下，用该电热水壶将0.5 kg的水从20 ℃加热至100 ℃，最少需要吸收热量__________J，电热水壶至少要工作______s.
比热容
4 000
1.68×105
168
拓展训练
4. (2021凉山州)用两个完全相同的电加热器分别给质量相同的A、B两种液体加热，加热过程中，温度随时间变化的图像如图所示，从图中看出(　　)A. 液体A的比热容大B. 两种液体的比热容相等C. 液体B的比热容大D. 无法比较
C
5. (2020绵阳)川人爱吃辣，色香味俱佳的红油辣子是川人家常必备．红油辣子制作关键是对油温的控制，用菜油制作红油辣子的最佳温度为150 ℃.用沼气将0.1 kg菜油从室温17 ℃加热到制作红油辣子的最佳温度，则菜油吸收了__________J的热量，燃烧了__________m3的沼气．已知沼气燃烧释放的热量有50%被菜油吸收，沼气热值取1.9×107 J/m3，取c菜油＝2.0×103 J·(kg·℃)－1.
2.66×104
2.8×10-3
考向
2
热学综合题(10年4考)　
6. (2023长沙22题3分)“端午节”吃粽子的习俗中，蕴含了丰富的物理知识．下列说法中正确的是(　　)A. 煮粽子的过程利用做功的方法提高了粽子的内能B. 闻到粽子的香味表明分子在不停地做无规则的运动 C. 剥粽子时总有一些糯米粘到粽叶上，是因为分子间存在斥力D. 蒸粽子时用的铁锅的比热容比水的大
B
7. (2023长沙26题3分)小天用电热水壶将1千克20 ℃的水加热至70 ℃，在这个过程中，下列分析正确的是[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)](　　)A. 水吸收的热量为2.1×105 JB. 电热水壶消耗的电能全部转化为水的内能C. 水的温度升高，它的内能减小D. 水的温度升高，它的比热容变大
A
8. (2022长沙22题3分)如图，用酒精灯给试管中的水加热，一段时间后橡皮塞被冲开，下列说法正确的是(　　)A. 酒精灯中酒精的质量越大，酒精的热值越大B. 酒精燃烧放出的热量能全部被试管中的水吸收C. 试管中水的内能是通过热传递的方式增加的D. 橡皮塞被冲开的过程与内燃机的压缩冲程都
是内能转化为机械能的过程
(题图源自RJ九年级P17图14.1－1)
C
9. (2022长沙19题3分)我国北方的冬季气温很低，到处都是冰天雪地，人们有时会将冰雪熔化取水，把冰雪放在水壶里加热取水的过程中，下列说法正确的是(　　)A. 冰在0 ℃时，内能为0B. 这是通过做功的方式改变物体的内能C. 在加热的过程中，壶内温度一直上升D. 水的温度越高，水分子运动越剧烈
D

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