- 31 -
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
注:同一物体,温度越高,内能越大;相反,同一物体,内能越大,温度不一定大 同一物体,温度变化时,内能也随之变化 物理中的热和生活中的热
热传递中的“热”是指:热量 热现象中的“热”是指:温度
热膨胀中的“热”是指:温度 摩擦生热中的“热”是指:内能(热能)
经典例题:
下述各种现象中,属于热传递改变内能的是
A.锯条锯木头,锯条发烫 B.擦划火柴,火柴头着火 C.冬天对着手呵气,手变暖 D.电流通过导体,导体会发热 关于物体内能的改变,下列说法中正确的是 A.只有做功才能改变物体的内能 B.只有热传递才能改变物体的内能
C.做功和热传递都能改变物体的内能
D.做功和热传递在改变物体内能上是不等效的
分子间同时存在吸引力和排斥力,下列说法正确的是 A.固体分子间的吸引力总是大于排斥力
B.气体能充满任何容器是因为分子间的排斥力大于吸引力 C.分子间的吸引力和排斥力都随分子间距离的增大而减小 关于物体内能,下列说法中正确的是(多选)
A.物体的内能是指物体内所有分子的动能和势能之和 B.物体内能的多少,跟物体的温度和体积都有关系 C.外界对气体做功,气体的内能一定增大 D.温度低的物体内能少
下列事例中,做功改变物体内能的是
A.用酒精灯加热烧杯中的水 B.冬天室内使用暖气取暖 C.用锯锯木板,锯条发热 D.盆中的热水温度逐渐降低 下列四幅图中,属于利用热传递改变物体内能的是
- 32 -
如图所示,给试管里的水加热,沸腾后,水蒸气推动活塞迅速冲出管口, 水蒸气膨胀做功
A. 内能增加,温度升高,在试管口变成白色空气 B. 内能减少,温度降低,在试管口液化成小水滴 C. 内能增加,温度降低,在试管口液化成小水滴 D. 内能减少,温度不变,在试管口液化成小水滴
手机中常用的电池是锂电池,这种电池可以通过多次充电而重复使用,当利用充电器给它充电时,其能量转化情况是
A. 化学能转化为电能 B. 电能转化为内能 C. 电能转化为化学能 D. 化学能转化为内能。 下面四个实验现象中,能够说明分子在不停地运动的是
能量是与物质及其运动相联系的,下列能量中,与机械运动相联系的是 A. 内能 B. 核能 C. 化学能 D. 水能
某地的火力发电厂进的是“煤”,出的是“电”,在这个过程中能量的转化是 A.化学能→内能→机械能→电能 B.化学能→重力势能→动能→电能 C.机械能→内能→化学能→电能 D.内能→化学能→机械能→电能 两个质量不同的金属块,放出了相同的热量,降低了相同的温度,那么
A. 质量大的金属块,其比热容较大 B. 质量大的金属块,其比热容较小 C. 两金属块比热容相同 D.两金属块比热容大小无法确定
一个铜球和一个铝球(C铜<C铝),它们的质量相同、温度相同,当它们各自吸收了相同的热量后,再将它们相互接触,则
A.热由铜球传给铝球 B. 热由铝球传给铜球
C.温度由铜球传给铝球 D. 铜球和铝球之间不发生热传递
C KEY:C C C B B C AB A D A B A
- 33 -
如图所示,一个配有活塞的厚玻璃筒里放有一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下去, 棉花燃烧起来了,在这个过程中,是通过________方式使空气内能增加,温度升高,达 到棉花的燃点使棉花燃烧。 KEY:做功
如图所示,单摆在竖直平面内左右摆动,滚摆在竖直平面内上下往复运动,请回答: (1)这两个实验可以说明的同一个物理问题是:
___________ (2)在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中,你将会看到它们 上升的高度逐渐降低,产生此现象的原因是
__________ KEY: 动能和势能可以相互转化;由于空气阻力的影响,使机械能减小了
比热容 比热容是表示“质量相等的不同物质,升高(或降低)相同的温度,吸收(或放出)的热量不相等”的这一物质的特性.即单位质量的某种物质,温度升高1℃吸收的热量,叫做这种物质的比热容,简称比热.
比热容是物质的一种特性,大小与物体的种类、状态有关,比热容是用热量、温度、质量三个物理量来定义的,但又跟这三个物理量不成正比、反比关系,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关
3
水的比热容为4.2×10J(kg·℃) 表示:1kg的水温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量4.2
3
×10J,由于水的比热(容)较大,所以水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热等
Q(热量)——→焦(J)
c (比热容) ——→焦每千克摄氏度(J/(kg·℃) 此单位是初中最难(记住)的单位 m(质量)——→千克(kg)
△t(变化的温度)——→摄氏度(℃) 公式: C=
Q mΔt
乙比热容>甲比热容 乙比热容>甲比热容 只限此图 只限此图
实验:探究影响温度升高吸热的因素
例1.为了探究液体温度升高时吸收的热量与哪些因素有关,某同学做如下实验:在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热,数据如上表:
- 34 -
(1)分析比较_______(填烧杯号)烧杯的实验纪录,可得出的初步结论是:在质量和升高的温度都相同时,不同物质吸收的热量不同。
(2)分别比较1、2和3、4两烧杯的实验纪录,结合(1)的结论,然后归纳得出物体温度升高时吸收热量的多少与______________有关。
(3)根据表中数据可计算得出煤油的比热容为_______________J/(kg·℃) KEY:(1)1、3 (2)物体质量、温度升高的多少及物质的种类
3
(3)2.1×10
例2.为了研究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关,某同学做了如下的实验:在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热 如下表所示
烧杯 液体 A B C D
水 水 煤油 煤油 质量/g 160 80 160 160 初温/℃ 末温/℃ 时间
/min
16 36 4 16 36 2 16 36 2 16 36 1
(1) 比较A 、B两烧杯的实验记录,得出结论是:吸收的热量跟 有关
(2) 比较C、D两烧杯的实验记录,得出结论是:吸收的热量跟 有关 (3) 比较A、C两烧杯的实验记录,得出结论是:吸收的热量跟 有关 (4) 结合上述结论物体温度升高时,吸收热量与 有关 KEY:(1)质量 (2)升高的温度 (3)(液体)物质的种类/比热容
(4)质量 升高的温度 (液体)物质的种类/比热容
补充:“城市尚余三伏时,秋光先到野人家”古人陆游那个时代已经觉察到城市气温暖于郊外,这就是“热岛效应”其主要原因有:(1)城市热口密度大、工厂排放量大(2)高楼耸立,不利于热度发散,建筑群马路水泥比热容小(3)地面水少、绿化少 经典考查:
小明在海边游泳发现,同样在烈日下,沙滩很热,而海水却比较凉,这是为什么?
因为水的比热容较大。水和沙相比,在同样受热或冷却的情况下,吸收或放出的热量相同,但是水的温度变化比沙小。因此,在手太阳照射条件相同时,沙滩比海水的温度高
经典例题:
“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜.”这句谚语反映了我国新疆的某些地区夏季昼夜汽温变化显著,而沿海地区不像内陆地区昼夜气温变那么大.其主要原因是砂石比水具有较小的 A.热量 B.密度 C.比热 D.内能
质量相等的金属块A和B,放在沸水壶中煮10min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原来的温度高 C.金属块A有较多的热量 D.金属块A有较好的导热性
100g热水和50g冷水混合后(不考虑热量损失),则 A、热水降低的温度等于冷水升高的温度 B、热水放出的热量小于冷水吸收的热量 C、热水降低的温度大于冷水升高的温度 D、热水放出的热量等于冷水吸收的热量
用两个酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热,若在相等的时间内,它们吸收的热量相等,
- 35 -
则下列判断正确的是
A. 甲、乙两种物质的比热一定相等 B. 甲、乙两种物质的温度变化一定相等 C. 温度变化大的物质比热大 D. 温度变化大的物质比热小
初温相同,质量也相同的水和铜块,吸收相等的热量后,再将铜块投入水中,则会出现 A. 铜块放热,水吸热 B. 铜块吸热,水放热 C.铜块与水之间不发生热传递 D、水的内能传递到铜块上 如图所示把凉牛奶放在热水中加热,经过一段较长时间,它们的温度随时间变化的图像如图所示,下列说法中正确的是
A.水和牛奶最后温度相同 B.水的温度变化比牛奶大 C.牛奶温度变化比水慢 D.甲是牛奶温度变化图像
小明阅读了下表后,得出了一些结论,其中错误的是( ) ..几种物质的比热容c/[J·(㎏·℃)]
水 冰 煤油 水银 4.2×103 33-1
干泥土 铜 铅 砂石 0.84×10 0.39×10 0.13×10 0.92×10 33332.1×10 2.1×10 0.14×10 3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所示,关于a、b两种液体的鉴别结论正确的是 A.a的比热大,是水 温度/℃ B.a的比热大,是酒精 a b C.b的比热大,是水
D.b的比热大,是酒精
如图甲是用水来冷却热牛奶的示意图。图乙是记录牛奶、
0 时间/min
水的温度随时间变化的图象,图中表示热奶温度随时间变化的曲线应是 ___________(填写Ⅰ或Ⅱ),图中A点的物理意义是_________________。 若水的质量为1.5kg,在这个过程中水吸收的热量是___________。 [水的比热容为4.2×10J/(kg·℃)]
4
KEY:Ⅰ 热牛奶与水达到热平衡时的温度是18℃;5.04×10J 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所示, 则a的比热_____,(填大,小)是______。(填酒精,水) KEY:小 酒精
热机
0 3
KEY:C A D D A A D C
温度/℃ a b 时间/min