今天給大家詳細(xì)講解一下內(nèi)能和比熱容。這類題在中考中常常出現(xiàn)在填空和計算題,屬于中等難度的題型,是大家在復(fù)習(xí)過程中必須熟練掌握的知識! 把自己的欲望降到最低點,把自己的理性升華到最高點,就是圣人。 緩壓輕音樂.flac3:54.30600000000001 來自小小知識雜貨鋪 內(nèi)能 (1)定義:構(gòu)成物體的所有分子,其熱運動的動能與分子勢能的總和,叫物體的內(nèi)能 (2)單位:內(nèi)能的單位是焦耳(J),其實各種形式能量的單位都是焦耳。 (3)一切物體都具有內(nèi)能 決定內(nèi)能大小的因素: (1)物體的溫度:物體溫度越高,其內(nèi)部分子無規(guī)則運動越劇烈,分子平均動能越大,物體內(nèi)能越大。 (2)物體的體積:物體體積的大小影響分子之間的距離,從而影響分子勢能的大小,進(jìn)而影響物體內(nèi)能的大小。 (3)物體的質(zhì)量:質(zhì)量越大分子數(shù)目就越多,物體的內(nèi)能就越大。 (4)構(gòu)成物體的物質(zhì)種類:不同物質(zhì)的分子大小、結(jié)構(gòu)不同,雖然在溫度同時各類物質(zhì)分子平均動能相同,但分子勢能不相同。故內(nèi)能也不相同。 內(nèi)能與機械能辨析 物體內(nèi)能的改變 (1)熱傳遞的定義:熱傳遞是熱量從高溫物體傳到低溫物體,或從同一物體的高溫部分船到低溫部分的過程。 (2)熱量:在熱傳遞過程中能量內(nèi)能的多少叫做熱量。熱量的單位是焦耳。 (3)熱量傳遞過程中高溫物體放出熱量,溫度降低,內(nèi)能減少;低溫物體吸收熱量,溫度升高,內(nèi)能增加。最終二者趨于平衡! 知識透析 做功 (1)對物體做功,物體的內(nèi)能就會增加 例如摩擦生熱是將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 (2)物體對外做功,物體的內(nèi)能就會減少 如:氣體膨脹對外做功,氣體溫度降低,內(nèi)能減少 (3)雖然做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的,但它們也有本質(zhì)區(qū)別。做功是使其他形式的能與內(nèi)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,而熱傳遞僅僅是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。 溫度、熱量、內(nèi)能的區(qū)別 初中物理比熱容知識點總結(jié): 1、定義:比熱容簡稱比熱,單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高1℃吸收的熱量(或降低1℃釋放的熱量)叫做這種物質(zhì)的比熱容; 2、單位:比熱的單位是復(fù)合單位,J/(kg·℃),讀作“焦每千克攝氏度”,水的比熱容為c水=4.2×10 J/(kg·℃); 3、計算公式:Q=cmΔt,Q吸=cmΔt=cm(t末- t初),Q放=cm(t初-t末); 4、比熱容的理解:比熱容是物質(zhì)的一種特性,比熱容一般不隨質(zhì)量、形狀的變化而變化,對同一物質(zhì),比熱容與物態(tài)有關(guān)(例如水的比熱與冰的比熱不同); 5、水的比熱容較大這一性質(zhì)的應(yīng)用: (1)對氣溫的影響--一天中沿海地區(qū)溫度變化小,內(nèi)陸溫度變化大; (2)熱島效應(yīng)的緩解--城市中建水庫或建綠地; (3)水冷系統(tǒng)的應(yīng)用--熱機(例如汽車的發(fā)動機,發(fā)電廠的發(fā)電機等)的冷卻系統(tǒng)也用水做為冷卻液; (4)熱水取暖--冬季供熱用的散熱器、暖水袋。 一、填空題 1.對于同一種物質(zhì),物體吸收的熱量與物體的 質(zhì)量 有關(guān),與物體升高 的 溫度 有關(guān)。不同的物質(zhì),在質(zhì)量相等,溫度升高相同時,吸收的熱量是 不同 的。 單位質(zhì)量某種物質(zhì)溫度升高10C吸收的熱量 叫做這種物質(zhì)的比熱容,比熱容用符 號 C 表示,它的單位是 J/(Kg0C) 。比熱容是物質(zhì)的一種 屬性 ,每種物質(zhì)都有自己的 比熱容 。砂石的比熱容為0.92×103J/(kg·℃)讀作 0.92×103焦耳每千克攝氏度 。若某個銅球的比熱容為0.39×103J/(kg·℃),則半個銅球的比熱容為_______0.39×103J/(kg·℃)_____。 2.水的比熱比較大,泥土和砂石的比熱____小___,在同樣受熱或冷卻的情況下,水溫變化比泥土、砂石的溫度變化___小__。 3.一太陽能熱水器水箱內(nèi)裝有質(zhì)量為80kg的水,經(jīng)太陽曬2h后,溫度從20℃升高到50℃所吸收的熱量是 1.008×107 J,這是用 熱傳遞 的方式增加了水的內(nèi)能. 4.將質(zhì)量初溫相同的鋁、銅、鐵三個球,浸沒在沸水中煮較長的一段時間,則三個球的溫度 相同 。從沸水中吸熱最多的是 鋁 球,吸熱最少的是 銅 球。(已知C鋁>C鐵>C銅) 5.下表提供的信息中,得出幾個結(jié)論,你知道是那幾個結(jié)論嗎?寫出3個。 ①不同的物質(zhì)比熱容不同 ②水的比熱容最大 ③一般情況下,金屬的比熱容比較小。 6.如圖15-5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(yīng)是 I ;,(填寫I或Ⅱ)圖中A點的物理意義是 牛奶和水混合溫度 。若水的質(zhì)量為1.5kg,在這個過程中水吸收的熱量是 5.04×104J 二.選擇題 1.下列說法正確的是( D ). 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(zhì),比熱容一定大 C.高溫物體放出熱量一定多 D.質(zhì)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 2.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( B ). 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 3.下列有關(guān)比熱的說法中正確的是( A ) A.比熱是物質(zhì)的一種特性,每種物質(zhì)都有自己的比熱 B.在釋放相同熱量的條件下,比熱小的物體溫度降低得多 C.水和冰是同一種物質(zhì)構(gòu)成,因此比熱相同 D.將一物體分成兩半,其比熱也必減半 4.下列各種情況下比熱會發(fā)生變化的是( B ) A.一杯水倒去一半 B.水凝結(jié)成冰 C.一塊鐵加工成鐵屑 D.15℃的水變成45℃的水 5.下列事實中,最能說明物質(zhì)吸收的熱量跟物質(zhì)種類有關(guān)的 是( D ) A.體積相同的兩杯水溫度都升高10℃,它們吸收的熱量相同 B.質(zhì)量相等的兩塊鋼溫度分別升高5℃和10℃,它們吸收的熱量不相同 C.體積相等的水和煤油溫度都升高10℃,它們吸收的熱量不相同 D.質(zhì)量相等的水和銅溫度都升高10℃,它們吸收的熱量不相同 6.在各種液體中,通常用水作冷卻劑,這是因為( C ) A.水具有較大的密度 B.水的性質(zhì)很穩(wěn)定 C.水具有較大的比熱容 D.水的凝固點較低 7.質(zhì)量相等、初溫相同的水和酒精,分別用兩個相同的加熱器加熱(不計熱量損失),加熱過程中溫度隨時間的變化圖線如圖15-6所示,關(guān)于a、b兩種液體的鑒別結(jié)論正確的是 (C) A.a(chǎn)的比熱大,是水 B.a(chǎn)的比熱大,是酒精 C.b的比熱大,是水 D.b的比熱大,是酒精 8.冬天,室內(nèi)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(C ) A.水比較便宜 B.水的密度小 C.水的比熱容大 D.水的沸點高 9.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(zhì)量之比為( A) A.9∶2 B.2∶9 C.1∶2 D.2∶1 10.水的比熱容較大,人們往往利用它的這一特性為生活、生產(chǎn)服務(wù),下列事例中與它的這一特性無關(guān)的是( D ) A.讓流動的熱水流過散熱器取暖 B.汽車發(fā)動機用循環(huán)水冷卻 C.冬季,晚上向稻田里放水,以防凍壞秧苗 D.在較大的河流上建水電站,用水發(fā)電 計算題 1、森林是一巨大的天然“氧吧”,因為綠色植物在光合作用下可以放出大量的氧氣.小明同學(xué)為測量地球表面植物吸收太陽能的本領(lǐng),做了如下實驗:用一臉盆裝6kg的水,水面的表面積為0.1m2,經(jīng)太陽垂直照射15min,溫度升高了5℃.請計算: (1)實驗時6kg的水吸收了多少熱量? (2)若地表植物接收太陽能的能力與水相等,每平方米綠色植物每秒接收的太陽能為多少焦耳? (3)100 m2綠地每秒可以放出多少升的氧氣?(若綠色植物在光合作用下每吸收103J的太陽能可以放出0.05L的氧氣) 2、在野外施工中,需要使質(zhì)量m=4.20kg的鋁合金物體升溫.除了保溫瓶中尚存有溫度t=90.00C的1.200kg的熱水外,無其他熱源.試提出一個操作方案,能利用這些熱水使構(gòu)件從溫度t0=10.00C升溫到66.00C以上(含66.00C),并通過計算驗證你的方案. 已知鋁合金的比熱容C=0.880×103j(kg0C)-1,水的比熱容C0=4.20×103j(kg0C)-1,不計向周圍環(huán)境散失的熱量. 3、太陽能熱水器(如圖14)具有安全、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保等優(yōu)點。請問:(1)太陽能熱水器在工作時其能量如何轉(zhuǎn)化?(2)若該熱水器的水箱內(nèi)裝有160kg水,經(jīng)陽光照射后,水溫由20℃升高到70℃,水吸收的熱量是多少焦?[水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃)] 4、將一勺冷水倒入盛有一些熱水的保溫容器中,使得熱水溫度降低6℃。然后又向保溫容器內(nèi)倒入一勺冷水,水的溫度又降低了4℃。如果再連續(xù)倒入10勺同樣的冷水,則保溫容器內(nèi)的水溫還將降低多少(不考慮保溫容器的放熱和吸熱)? |
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