課時22 物質(zhì)的比熱容 熱量 內(nèi)能【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1. 了解比熱容是反映物質(zhì)吸、放熱本領(lǐng)的物理量，能用比熱容解釋簡單的自然現(xiàn)象。2. 了解熱量的概念，知道熱量應(yīng)對應(yīng)熱傳遞的過程才有意義。3. 了解內(nèi)能的概念，能準(zhǔn)確區(qū)分內(nèi)能和機械能4. 會進行物質(zhì)吸放熱的簡單計算【復(fù)習(xí)重點】比熱容和熱量的概念，熱量的計算【課前復(fù)習(xí)】一、物質(zhì)的比熱容1 的某種物質(zhì)溫度升高（或降低） 時，吸收（或放出）的熱量，叫做該種物質(zhì)的比熱容。2 物質(zhì)的比熱容用符號 表示單位是 ，讀作 ；3 水的比熱容為 ，它表示 二、熱量1 物體 過程中轉(zhuǎn)移能量的多少叫做熱量。2 熱量的符號表示，單位是 ，讀作 ； 3 在熱傳遞過程中，高溫物體會 熱量，低溫物體會 熱量，若溫度的變化為t，則此過程中熱量的大小Q= 。三、內(nèi)能1 物體內(nèi)部 做無規(guī)則運動的 能和 能的總和，叫做物體的內(nèi)能。2 實驗表明：一個物體溫度升高時，它的內(nèi)能必定 。二、典型例題例1(2020·威海)下列關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能的說法中正確的是 ( )A物體溫度升高，一定吸收了熱量 B物體放出熱量時，溫度一定降低C物體溫度升高，內(nèi)能一定增加 D物體內(nèi)能增加時，溫度一定升高例2（2020·襄陽）下列關(guān)于熱現(xiàn)象的幾種說法中，正確的是（ ）A急剎車時車胎表面溫度升高，這是由于熱傳遞造成的B5月31日是世界“禁煙日”，吸“二手煙”是因為分子的無規(guī)則運動造成的C在高山上燒水，水沸騰了卻不太燙手，是因為氣壓越低，水的沸點越高D崔家營大壩建成蓄水后，對市區(qū)氣溫有一定的調(diào)節(jié)作用，是因為水的比熱容較小圖22-1例3（2011蘭州）用兩個相同的電熱器給質(zhì)量相同的物質(zhì)甲和水加熱，它們的溫度隨加熱時間的變化關(guān)系如圖22-1所示，據(jù)此判斷物質(zhì)甲的比熱容為（ ） A2.1×103J（kg·） B4.2×103J（kg·） C1.2×103J（kg·） D條件不足，不能確定例4(2020·綿陽)從車床上剛剛加工下來的鋁件溫度都很高，這是因為 （選填“做功”或“熱傳遞”）使鋁件的內(nèi)能增加了。已知某鋁件加工之前的溫度是25，加工之后的溫度是100，如果要讓加工后的質(zhì)量為2kg的鋁件溫度冷卻到加工前的溫度，則該鋁件需要放出 J的熱量?！綜鋁=0.88×103J（kg·）】例5（2020·煙臺）小明設(shè)計了如圖22-2所示的實驗裝置來探究水和食用油的吸熱本領(lǐng)（1）寫出調(diào)整實驗器材的方法步驟（2）依據(jù)小明的探究方案，實驗探究過程中，除了選用相同規(guī)格的燒杯和酒精燈，還需要控制不變的量有哪些？（3）實驗探究記錄數(shù)據(jù)如下表請找出一組錯誤的數(shù)據(jù)，并總結(jié)該實驗的結(jié)論；加熱時間t/min012345678910水的溫度/3031323334353637383940食用油的溫度/3032.53537.54042.54747.55052.555圖22-2例6（2020廣西玉林）電焊是利用電流的熱效應(yīng)產(chǎn)生高溫，將焊條熔化而使兩金屬部件焊接在一起。電焊機時斷時續(xù)地工作時，電路中會產(chǎn)生迅速變化的強大電流。設(shè)電焊機工作時輸出電壓40V，輸出功率2600W。若焊條熔點為1200、比熱容為0.4×103J/(kg·)，環(huán)境溫度為30，電焊機工作時所消耗的電能有80%轉(zhuǎn)化為熱量且被焊條全部吸收，并使焊條升溫。求：(1）電焊機工作時輸出的電流是多少？(2）電焊機工作4s產(chǎn)生的熱量可使一根質(zhì)量為20g的焊條全部熔化嗎？（3）電焊機工作時會對附近人們的生活造成一定的影響，請指出其中的一點。 例7夏天太陽照射到地表的平均能量密度是每分鐘1cm2面積能獲得1.4J的熱量，現(xiàn)有一種15管真空鍍膜集熱管制成的太陽能熱水淋浴器，每根集熱管有效吸熱面積為0.3m2，水箱容積90L，裝滿水，求：（1）要使水溫由25升高到55，需要吸收多少熱量？（2）該太陽能熱水器每小時吸收多少太陽能？（3）若太陽能有50被水吸收，要使水溫由25升高到55需多少時間？課時22 物質(zhì)的比熱容、熱量和內(nèi)能 課后鞏固一、知識梳理二、課后鞏固1. （2020江蘇淮安）生活中有許多關(guān)于熱現(xiàn)象的例子。烤熟的山芋香氣撲鼻，該現(xiàn)象表明_；兩個底面平整、干凈的鉛柱壓緊后會粘在一起，需要用一定的外力才能將它們拉開，該實驗表明_。2. （2020·蘇州）汽車發(fā)動機常用水來做冷卻劑，這是因為水的比熱容較 ；若發(fā)動機水箱貯有10kg水，當(dāng)水溫升高10時，水吸收的熱量是 J（水的比熱容為4.2×103J/kg）3. （2020江蘇泰州）電腦的中央處理器(CPU)只有半張撲克牌大小，工作時發(fā)熱顯著，常采用散熱片與風(fēng)扇組合冷卻，某電腦CPU的功率為90W，其中發(fā)熱功率占8%，銅質(zhì)散熱器的質(zhì)量是0.8kg.若工作半小時，CPU消耗電能_J，產(chǎn)生熱量_J，這些熱量可使散熱器溫度升高_。銅的比熱容為3.9×103J/（kg）4. 質(zhì)量是500g，溫度是256的金屬塊，當(dāng)它的溫度降低200時，放出熱量是8.8×104J，則此金屬塊的比熱容是 ，它表示的意思是 ，如果將此金屬塊分成甲、乙兩塊，使它們的體積比為4:3，則甲、乙兩塊金屬的比熱容之比是 ，如果它們吸收相同的熱量，甲、乙兩塊金屬升高的溫度之比是 。5. （2020安徽?。┫铝嘘P(guān)于功、內(nèi)能和熱量的描述中正確的是（ ）A 物體的溫度不變，內(nèi)能一定不變B 做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能C 溫度高的物體含有的熱量比溫度低的物體多圖22-1 D熱量總是從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體傳遞6. （2020黑龍江哈爾濱）探究“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”時,同學(xué)們用酒精燈同時開始均勻加熱質(zhì)量和初溫都相等的沙子和水,裝置如圖22-1.下列說法正確的是( ) A實驗中，沙子吸熱升溫較快，說明沙子吸熱能力較強 B在本實驗中，物體吸熱多少是由物質(zhì)的種類決定的 C實驗中，將沙子和水加熱到相同溫度時，它們吸收的熱量相同 D實驗中，加熱相同的時間，末溫低的物質(zhì)吸熱能力強7. 把一鐵塊放在火爐上加熱一段時間后，下列物理量中不變的是 ( ) A鐵塊的體積 B鐵塊的密度 C鐵塊的內(nèi)能 D鐵塊的比熱容8. （2020黑龍江雞西）下列現(xiàn)象中，通過熱傳遞來改變內(nèi)能的是（ ）圖22-2A.給冷水加熱 B.壓縮空氣溫度升高 C.下滑時臀部發(fā)熱 D.搓手取暖9. (2020·宿遷)在科學(xué)探究中，常把直接測量有困難的量轉(zhuǎn)換成便于測量的量來研究這種方法稱之為轉(zhuǎn)換法例如在探究物質(zhì)吸熱升溫的屬性時，沙子和水吸收熱量的多少不便直接測量，可以通過測量加熱時間的長短來比較吸熱的多少下述實驗中采用了轉(zhuǎn)換法的是 （ ）A在探究影響動能大小的因素時，動能大小的比較方法B在探究阻力對物體運動的影響時，推理出物體不受阻力時的運動狀態(tài)C在探究串聯(lián)電路電流特點時，換用不同燈泡及改變電源電壓，多次實驗D在探究壓力對滑動摩擦力的影響時，保持接觸面粗糙程度不變，改變壓力10. 將溫度和質(zhì)量均相等的銅塊和鐵塊分別冷卻，當(dāng)它們放出相同的熱量后，彼此接觸，則（C銅 <C鐵）（ ）A它們之間不發(fā)生熱傳遞 B熱會從銅傳到鐵C熱會從鐵傳到銅 D無法確定熱傳遞的情況11. （2020湖北宜昌）兩個相同的燒杯裝有質(zhì)量和初溫都相同的水和食用油，用相同的電加熱器分別給它們加熱相同的時間，則下列說法中正確的是（ ）A 水吸收的熱量多 B水上升的溫度較高C它們吸收的熱量相同 D它們上升的溫度相同圖22-312. 在相同加熱條件下，對甲、乙兩個物體加熱，設(shè)它們的質(zhì)量分別為m甲、m乙，比熱容分別為C甲、C乙，甲、乙兩物體的溫度與加熱時間關(guān)系如圖22-3所示，則（）A 若C甲=C乙，則m甲=m乙B 若C甲=C乙，則m甲<m乙C 若C甲>C乙，則m甲>m乙D 若C甲<C乙，則m甲<m乙13. （2020·淮安）閱讀短文，將問題答案的序號填寫到對應(yīng)的橫線上。A.小華和小明中午赤腳在海邊玩耍，覺得沙子很燙。B.小華和小明跳到海水里游泳，感到海水比沙子涼很好。C.小華對小明說，為什么海水會比沙子涼很多？D.小明說，可能是海水的溫度比沙子低。E.傍晚她們雙來到海邊，仔細(xì)測試沙子和海水的溫度，發(fā)現(xiàn)沙子比海水涼。F.小明說，為什么中午海水比沙子涼，傍晚沙子卻比海水涼？G.小華說，可能是海水和沙子吸（放）熱的本領(lǐng)不一樣。H.小華和小明取同樣質(zhì)量的海水和沙子，在相同的條件下分別用酒精燈加熱，記下相同時間內(nèi)海水和沙子分別升高的溫度值；移去酒精燈，再記下相同時間內(nèi)降低的溫度值。I.小華和小明在筆記本上寫道：實驗數(shù)據(jù)表明，海水吸（放）熱的本領(lǐng)比沙子強。短文的敘述中，（1）屬于體驗的有 _ ；（2）屬于提出問題的有 _ ；（3）屬于假設(shè)的有 _ ；（4）屬于描述實驗過程的有 _ ；（5）屬于結(jié)論的有 _ 。14. 在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，質(zhì)量為400g、溫度為55的水，吸收8.4×104J的熱量后，溫度升高多少攝氏度？15. （2020廣東茂名）小明家新安裝了一臺如圖所示的太陽能、電能兩用熱水器。平常使用太陽能，在陽光不足時，用電熱絲輔助加熱。熱水器名牌如下。××牌熱水器型號HM-20集熱管數(shù)28支額定頻率50Hz水箱容積200L集熱管管長180cm額定電壓220V防水等級A系統(tǒng)承壓3.0MPa額定功率4400W(l）電熱水器正常工作時，電熱絲的電阻和電流各是多少？(2）太陽能熱水器貯滿水，水溫從20加熱到50時吸收了多少熱量？(1L=10-3m3 ) (3）若通過完全燃燒天然氣加熱一滿箱水，使其溫度從20 升高到50 時，不考慮熱量的損失，需要多少立方米天然氣？（天然氣的熱值為4.0×107Jm3）(4）由于寒冷陰雨，太陽能熱水器只將水加熱到35，現(xiàn)要通過電熱絲將水加熱到50使用，需電加熱器正常工作多長時間？（設(shè)電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能）16. 無論是白天還是夜晚,人們漫步在海濱,會感到習(xí)習(xí)海風(fēng)迎面吹拂,十分暢快.這樣的風(fēng)非常柔和,通常情況下,它白天從海上吹向陸地,夜晚從陸地吹向海上，氣象上把這種風(fēng)稱為“海陸風(fēng)”。請你運用學(xué)過的物理知識說明海陸風(fēng)形成的原因。