【文章內容簡介】 ”． (2) 意義：反映條件相同的情況下，物質吸熱本領的物理量． (3) 單位： J／ (kg℃ )讀作焦每千克攝氏度． (4)比熱容表：各種物質的比熱容可以在比熱容表中查到，從表中可以看出，物質不同，比熱容也不同，可見比熱容是物質的特性之一． 問： 為什么說比熱容是物質本身的一種特性？ 答：物質有許多特性，如已學過的密度等，所謂特性是物質所具有 的，它具有不隨外界條件的變化而變化的性質 (即使有些變化也是很微小的 )．比熱容是物質的一種特性，它不隨物質吸收 (或放出 )熱量的多少及溫度的變化而變化，也就是說，只要是相同的物質，不論其形狀，質量，溫度高低，放置地點如何，它的比熱容一定是相同的． 問： 水的比熱容有什么特點？有哪些實際意義？ 答：水的比熱容特點是較大，正是因為水的比熱容大，所以，相同質量的水和其他物質升高(或降低 )相同的溫度時．水吸收 (或放出 )的熱量較多。由于水的比熱容較大，可以起到調節(jié)氣溫的作用，因此，沿海地區(qū)一年四季氣溫變化就不如內陸地區(qū) 氣溫變化那么明顯． 問： 怎樣計算物體在溫度變化時吸收或放出熱量的多少呢？ 答：從比熱容的定義，很容易得出計算熱量的公式： tcmQ ?? ，其中 Q代表物體吸收或放出的熱量， c 代表比熱容， t? 代表物體溫度的變化量．若用 Q 吸代表物體吸收的熱量， Q放代表物體放出的熱量， t0 代表物體原來的溫度（初溫）， t 代表物體后來的溫度（末溫），比熱容 定 義 及 單 位 物質本身的屬性 比熱容知識的應用 熱 量 的 計 算 則有： ）（），（ 放吸 ttcmQttcmQ ???? 00． 中 考 擷 要 本節(jié)內容作為中考的范圍有：比熱的概念；水的 比熱較大在實際生活中的應用；根據(jù)熱量計算公式計算物體吸收、放出的熱量．此外熱量的計算還與焦耳定律綜合在一起進行考查． 智 能 歸 例 題型一 正確理解比熱容的概念 例 1 下列說法正確的是 ( )． A．一杯煤油用去一半，它的比熱容減為原來的二分之一 B．吸收熱量多的物質，比熱容一定大 C．高溫物體放出熱量一定多 D．質量相同的水和煤油，吸收了相同的熱量，煤油升高的溫度大于水升高的溫度 知識點 正確理解比熱容的概念 闖關點撥 根據(jù)比熱容是物質的一種特性，與它的質量和體積、溫度等無關 ，故選項 A是錯的，從比熱容的定義可知，比較兩種物質比熱容，應當是在質量及升高的溫度相同的條件下，比較它們吸熱的多少，故 B缺少條件，不正確．溫度高的物體不發(fā)生溫度或狀態(tài)變化，是不會放出或吸收熱量的，故 C也不正確．由水的比熱容為 ? 103 J／ (kg℃ )可見，質量相同的水、煤油升高相同的溫度，水吸收的熱量多，當質量相同的水、煤油吸收相同熱量時，煤油升高的溫度多． 答 選 D 例 2 為了研究物質的某種特性，某小 組同學先做如下實驗： 他們在甲、乙兩只完全相同的燒杯中分別放入 100g和 200g的溫水，實驗時讓它們自然冷卻，并利用溫度計和計時器測量水溫隨時間變化的情況。記錄數(shù)據(jù)分別如表一、表二所示。（設甲、乙兩杯水每分鐘放出的熱量相等。） 表一 m1=100g 時間 /min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 溫度 /℃ 36 35 34 33 32 31 30 30 30 降 低 溫度/℃ 0 1 2 3 4 5 6 6 6 表二 m2=200g 時間 /min 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 溫度 /℃ 36 35 34 33 32 31 30 29 28 28 降 低 溫 度/℃ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 8 (1) 分析比較表一和表二中數(shù)據(jù)可知，實驗時，兩杯水所處環(huán)境的溫度是 __________（相同/不同）的。 (2) 分析比較表一和表二中第一行和第三行的數(shù)據(jù)及相關條件，可得出的初步結論是______________。 (3) 分析比較表一和表二中第三列、第四列、第五列等數(shù)據(jù)及相關條件，可得出的初步結論是 _________ _______ _______ _______ 。 (4) 進一步綜合分析比較表一和表二中的數(shù)據(jù)及相關條件，還可得出的初步結論是 ________ ___。 知識點 利用控制變量法探究影響物體吸熱多少的因素 闖關點撥 （ 1）當環(huán)境溫度比水溫低時，水放熱降溫最終降到與環(huán)境溫度相同，故由表一數(shù)據(jù)可知甲燒杯所處環(huán)境溫度為 30℃，由表二數(shù)據(jù)可知乙燒杯所處環(huán)境溫度為 28℃。兩者所處環(huán)境溫度不同。 （ 2）從兩表第一和第三行數(shù)據(jù)可看出：隨時間的 推移，水放熱越來越多降溫也越來越多，相同質量的水降低的溫度與它放出的熱量成正比。 （ 3）比較表一和表二的第三列、第四列、第五列數(shù)據(jù)可看出：降低相同的溫度100g水要比 200g水用時少，即放出熱量少。 （ 4）綜合兩表數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)水的一種熱學特性即比熱是個確定的值。因此水溫變化相同時，水吸收或放出熱量與其質量成正比。 答 （ 1）不同 （ 2）一定質量的水放出熱量與降低的溫度成正比。 （ 3）降低相同溫度時，水質量越大放出熱量越多 （ 4）水放出的熱量與質量、水降低溫度的比值是個定值。 題型二 用比熱容解釋簡單的日 ?，F(xiàn)象和自然現(xiàn)象 例 1 在沙漠地區(qū)有“早穿皮襖午穿紗，夜抱火爐吃西瓜”的奇特現(xiàn)象．而沿海地區(qū)是“氣候宜人，四季如春”，這表明水對氣溫有顯著影響，是因為 ( )． A．水的透明度高，容易吸收太陽能 B．水的比熱容比沙石的比熱容大 C．水在蒸發(fā)時有致冷作用 D．水的對流性能好 知識點 利用水的比熱容大的性質解釋日?，F(xiàn)象 闖關點撥 沙漠地區(qū)缺水且多沙石，沙石的比熱容較小，夜間沙石散熱較多，溫度降低較快，因而早晨氣溫較低；午間在陽光的照射下，沙石吸熱后溫度 升高較快使得氣溫迅速升高，于是出現(xiàn)晝夜氣溫差別較大的現(xiàn)象．而沿海地區(qū)水多，水的比熱容較大，海洋與沙漠地 區(qū)在同樣散熱的情況下，海洋的溫度降低不多，夜間氣溫不太低，白天氣溫也不會升得過快，所以，沿海地區(qū)晝夜溫差不大．選項 B正確． 答 選 B 例 2 冬天，室內取暖的暖氣，很多都采用讓流動的熱水慢慢地流過散熱器，其原因是（ ） A．水比較便宜 B．水的密度小 C．水的比熱大 D．水的沸點高 知識點 水的比熱容較大這一性質的實際應用 闖關點 撥 因為水的比熱較大，在降低相同的溫度條件下，可以釋放更多的熱量． 答 選 C 題型三 用溫度 — 時間圖像形象地表述物體的吸熱規(guī)律 例 給一定質量的水加熱，其溫度與時間的關系如圖 154 中 a圖線所示。若其他條件不變，僅將水的質量增加，則溫度與時間的關系圖線正確的是 ( ) A． a B． b C． c D． d 知識點 根據(jù)圖像研究物體的吸熱規(guī)律 闖關點撥 本題可以用取相同的橫坐標，比較縱坐標的方法求解． 分析和解 根據(jù) ）（吸 0ttcmQ ?? 可知，比熱容相同的物質，質量大的吸收的熱量多．假設水的質量 前后都從起始溫度升高到 t， ，即升高相同的溫度， a、 b、 c、 d 四條曲線在溫度t， 時，對應的加熱時間 ta、 tb、 tc、 td 有： dcba tttt ??? ．水的質量增加了，則吸收的熱量要多些，也就是加熱時間要長些，因此只有 c、 d 才有可能，又因為水的沸點沒有改變，故 d不合題意，正確的曲線應是 c． 答 選 C 題型四 會用熱量公式進行有關的計算 例 1 甲、乙兩物體的比熱容之比為 2∶ 3，吸收熱量之比為 3∶ 1，它們升高的溫度相同，則甲、乙兩物體的質量之比為（ ） A． 9∶ 2 B． 2∶ 9 C． 1∶ 2 D． 2∶ 1 知識點 利用熱量公式進行計算 闖關點撥 使用公式 tcmQ ?? 的變形公式 tcQm ?? 進行計算． 解 由 tcmQ ?? 得 tcQm ?? ，所以29112313 ????????? 甲乙甲乙乙甲乙甲 ttccmm 答 選 A 例 2 把質量是 100 克的鐵塊放在火爐里相當長 的時間后，取出來立即投入到盛有 200 克圖 154 本題還有一個特殊的解法，因為水的沸點沒有改變，所以只有 C 才有可能． 水的杯子里，水的溫度由 15℃升高到 59℃，不計杯子吸熱和散失到空氣中的熱量，求爐火的溫度． 知識點 考查熱平衡方程的運用 闖關點撥 當不計熱損失時，高溫鐵塊放出的熱量等于水吸收的熱量，即 Q 放 =Q 吸 ． 解 查表得：水的比熱容 c1= 103J/（ kg℃） 鐵的比熱容 c2= 103J/（ kg℃） 水溫度升高吸收的熱量： )( 01111 ttmcQ ?? = 103J/（ kg℃） （ 59℃ 15℃） = 104J 由 Q 放 =Q 吸 可得，鐵塊放出的熱量： Q2=Q1= 104J= )( 0222 ttmc ? 所以： 答 爐火的溫度是 862℃． 中考典題精析 考題 1 如圖 155 甲是用水來冷卻熱牛奶的示意圖。圖乙是記錄牛奶、水的溫度隨時間變化的圖像，圖中表示熱奶溫度隨時間變化的曲線應是 ；， (填寫 I 或Ⅱ )圖中 A 點 的 物 理 意 義是 。若水的質量為 1． 5kg，在這個 過 程 中 水 吸 收 的 熱 量是 ． （貴州省安順市 2021 年中考題） 闖關點撥 將熱牛奶放入冷水中，牛奶放熱，溫度降低，所以熱牛奶溫度隨時間變化的曲線應是Ⅰ．熱牛奶在冷水中，牛奶溫度降低，水的溫度升高．當它們溫度相同時，溫度不再發(fā)生變化，此時對應的溫度就是牛奶和水的混合溫度． 解 曲線Ⅰ；牛奶和水混合溫度，混合溫度是 18℃；水吸收的熱量 ）（吸 0ttcmQ ?? = 103J/（ kg℃） （ 18℃ 10℃） = 104J 考題 2 小明在烈日當空的海邊玩耍，發(fā)現(xiàn)沙子燙腳，而 海水卻很涼。同樣的太陽光照射，為什么會出現(xiàn)不同的結果呢？小明想：是不是沙子和海水吸熱升溫快慢不同呢？于是他從海邊取了一些沙子和海水帶回家進行探究。 小明在兩個相同玻璃杯中分別裝上相同質量的海水和沙子，用一個 100W 的白熾燈同時照射它們，并用溫度計測出它們不同時刻的溫度值。記錄的數(shù)據(jù)如下所示。 CCkgCkgJJtmcQt????????????8625901)/(3422202這么高的溫度能用常用溫度計來測量嗎？ 甲 圖 155 乙 照射時間 /min 0 2 4 6 8 10 12 溫度/℃ 海水 沙子 （ 1）小明探究的物理問題是什么？ （ 2）小明根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)在方格紙上已經畫出了海水的溫度隨時間變化的圖像，如下圖所示。請你在同一方格紙上畫出沙子的溫度隨時間變化的圖像。 （ 3）分析小明探究中收集到的數(shù)據(jù)或根據(jù)數(shù)據(jù)畫出的兩個圖像，你能得出什么探究結論？ （ 4）小明發(fā)現(xiàn)“夏天海邊的沙子燙腳而海水卻很涼”。請你用簡略的語言從日常生活或自然中舉一個類似的現(xiàn)象。 （遼寧省大連市 2021 年中考題） 闖關點撥 初中物理課程標準，把科學探究列為學生的學習目標．本題體現(xiàn)了這一目標．對生活中遇到的問題 進行科學探究，首先要提出問題．提出問題要注意語言的科學性、規(guī)范性．如“質量相等的海水和沙子吸收相同的熱量誰溫度升高快？”注意了用控制變量的方法來進行科學探究．本題（ 2）、（ 3）是考查同學們用圖像處理物理問題的能力，由于圖線是平滑曲線，而且開始一段較陡，后面漸趨平緩，所以只回答“相同質量的水和沙子，吸收相同的熱量，沙子升溫快”是不全面的．第（ 4）問，是開放性問題，答案不是惟一的． 解 （ 1）質量相等的海水和沙子吸收相同的熱量誰溫度升高的快誰吸熱本領強。（海水和沙子吸熱升溫快慢相同嗎？） （ 2）圖像（略） （ 3） ①吸收相同的熱量，沙子溫度變化的快。 ②水和沙子吸熱溫度變化隨著時間延長而減?。ɑ蛏匙雍退疁囟仍礁邥r升溫越緩慢） （ 4）溫差變化大。早稻育秧，晚間往秧田灌水，白天將水放出；夏天的柏油馬路比水泥人行道熱得多。 智 能 訓 練 基礎知識訓練 1．砂石的比熱容為 103J/(kg℃ )讀作 ____________ 。若某