1. 物理学中,把物体在热传递过程中转移的能量叫作
热量
,用符号Q
表示,它的单位是焦耳
。答案:热量;Q;焦耳
解析:
物理学中,把物体在热传递过程中转移的能量叫作热量,用符号Q表示,它的单位是焦耳。
2. 比热容是物质的一种物理属性,状态相同的同种物质的比热容
相同
(相同/不同),而不同物质的比热容一般不同
(相同/不同)。答案:相同;不同
解析:
比热容是物质的特性,状态相同的同种物质比热容相同,不同物质比热容一般不同。
3. 水的比热容是
4.2×10³J/(kg·℃)
,它的物理意义是______1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×10³J
。答案:4.2×10³J/(kg·℃);1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×10³J
解析:
水的比热容是4.2×10³J/(kg·℃),它的物理意义是1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×10³J。
4. 质量相等的水和冰升高相同温度时,
水
吸收的热量多;放出相同的热量时,冰
降低的温度多。答案:水;冰
解析:
根据比热容的概念,物体的质量相同时,物质比热容越大,升高(或降低)相同温度时,吸收(或放出)的热量越多;吸收(或放出)相同热量时,升高(或降低)的温度越小,已知水和冰是同种物质(水)的不同状态,水的比热容大于冰的比热容,当质量相等的水和冰升高相同温度时,由于水的比热容大,根据$Q = cm\Delta t$($Q$是热量,$c$是比热容,$m$是质量,$\Delta t$是温度变化量),水吸收的热量多;当放出相同热量时,因为冰的比热容小,根据$\Delta t=\frac{Q}{cm}$,冰降低的温度多。
5. 在热水供暖装置或发动机的冷却装置中,常常用水而不用其他液体,其主要原因是
水的比热容较大
。答案:水的比热容较大
解析:
水的比热容较大,在质量和温度变化相同时,水吸收或放出的热量较多,能更有效地进行供暖或冷却。
6. 质量相等的铜块和铝块,吸收相等的热量时,
铜块
升温多,如果将它们降低相同的温度,那么铝块
放热多。答案:铜块;铝块
解析:
由公式$Q = cm\Delta t$得$\Delta t=\frac{Q}{cm}$,质量$m$相等、吸收热量$Q$相等时,比热容$c$越小,温度变化$\Delta t$越大。已知铜的比热容小于铝的比热容,所以铜块升温多。
由$Q = cm\Delta t$,质量$m$相等、降低温度$\Delta t$相同,比热容$c$越大,放出热量$Q$越多。铝的比热容大于铜的比热容,所以铝块放热多。
由$Q = cm\Delta t$,质量$m$相等、降低温度$\Delta t$相同,比热容$c$越大,放出热量$Q$越多。铝的比热容大于铜的比热容,所以铝块放热多。
问题 同学们在探究水和沙子吸热升温的属性。他们认为该实验有两种实验方法。

(1)实验方法一的设计如图12-3-1所示。
① 在实验中,加热相同时间的目的是什么?
② 该同学的设计思路和实验装置中有什么错误和不足之处?
(2)请你设计出第二种实验方法。
① 写出实验所需要的测量仪器。
② 写出设计思路。

(1)实验方法一的设计如图12-3-1所示。
① 在实验中,加热相同时间的目的是什么?
② 该同学的设计思路和实验装置中有什么错误和不足之处?
(2)请你设计出第二种实验方法。
① 写出实验所需要的测量仪器。
② 写出设计思路。
答案:(1)①使水和沙子吸收的热量相同。
②错误和不足之处:装置中用同一个酒精灯加热两个金属盒,无法保证水和沙子吸收的热量相同;设计思路未控制初温相同,仅比较末温,应比较温度变化量(Δt);缺少搅拌装置,物质受热不均匀。
(2)①测量仪器:天平、温度计、秒表、两个相同的酒精灯、两个相同的容器、搅拌器。
②设计思路:取质量相同的水和沙子,放入两个相同容器中,控制初温相同,用两个相同的酒精灯同时加热,使它们升高相同的温度,记录加热时间,加热时间长的吸热能力强。
②错误和不足之处:装置中用同一个酒精灯加热两个金属盒,无法保证水和沙子吸收的热量相同;设计思路未控制初温相同,仅比较末温,应比较温度变化量(Δt);缺少搅拌装置,物质受热不均匀。
(2)①测量仪器:天平、温度计、秒表、两个相同的酒精灯、两个相同的容器、搅拌器。
②设计思路:取质量相同的水和沙子,放入两个相同容器中,控制初温相同,用两个相同的酒精灯同时加热,使它们升高相同的温度,记录加热时间,加热时间长的吸热能力强。