比熱容、熱值精講及習題附答案

1、比熱容、熱量的計算比熱容、熱量的計算【重點難點解析重點難點解析】1Q=cm△tQ=cm△t，它只適用于物體溫度改變時（升溫或降溫）物體吸收或放出熱量的計算，對，它只適用于物體溫度改變時（升溫或降溫）物體吸收或放出熱量的計算，對有物態(tài)變化的過程不能適用，如若不考慮，就會出錯誤。例質量為有物態(tài)變化的過程不能適用，如若不考慮，就會出錯誤。例質量為1kg1kg的水，初溫為的水，初溫為20℃20℃，當它完全吸收，當它完全吸收36966961010

2、5J的熱量，水的溫度升高到多少攝氏度（的熱量，水的溫度升高到多少攝氏度（1標準大標準大氣壓）？根據氣壓）？根據Q吸=cm=cm（t－to）水的末溫）水的末溫t=t=1kg20℃=108℃1kg20℃=108℃，這個答案肯定是錯誤，因為水，這個答案肯定是錯誤，因為水)(102.410696.3350℃kgJJtcmQ????在標準大氣壓下的最高溫度為在標準大氣壓下的最高溫度為100℃100℃如果不繼續(xù)加熱，就不會沸騰，若繼續(xù)加熱，水如果不

3、繼續(xù)加熱，就不會沸騰，若繼續(xù)加熱，水就會沸騰，但不升溫，吸收的熱量用來進行物態(tài)變化，所以水的末溫只能升高到就會沸騰，但不升溫，吸收的熱量用來進行物態(tài)變化，所以水的末溫只能升高到100℃100℃。2應用熱量公式中的有關溫度的文字敘述應特別謹慎，不可亂套。應用熱量公式中的有關溫度的文字敘述應特別謹慎，不可亂套?！吧呱摺?、“升高了升高了”、“降低降低”、“降低了降低了”對應的都是溫度的改變量對應的都是溫度的改變量△t△t，而不是，而不是t

4、；而升高到、降低到對應；而升高到、降低到對應的是物體的末溫的是物體的末溫t。3應用熱量公式代人數(shù)量時各物理量的單位必須統(tǒng)一為國際單位。應用熱量公式代人數(shù)量時各物理量的單位必須統(tǒng)一為國際單位。4熱平衡：兩個溫度不同的物體放在一起時，高溫物體將放出熱量，溫度降低；低溫物體熱平衡：兩個溫度不同的物體放在一起時，高溫物體將放出熱量，溫度降低；低溫物體吸收熱量，溫度升高，最后兩物體溫度相同，稱為達到了熱平衡。因此熱平衡的唯一吸收熱量，溫度升高，最

5、后兩物體溫度相同，稱為達到了熱平衡。因此熱平衡的唯一標志是溫度相同。在熱傳遞過程中，低溫物體吸收的熱量標志是溫度相同。在熱傳遞過程中，低溫物體吸收的熱量Q吸，高溫物體放出熱量，高溫物體放出熱量Q放，如果沒有熱量損失，則如果沒有熱量損失，則Q吸=Q=Q放，利用這個關系可以求出物質的比熱或物體的質量或，利用這個關系可以求出物質的比熱或物體的質量或物體的溫度。物體的溫度。例1質量為質量為300g300g的銅鍋內，盛有的銅鍋內，盛有1kg15℃

6、1kg15℃的水，要把水燒開，需要多少熱量？的水，要把水燒開，需要多少熱量？解析解析這是一個熱量計算問題，要把鍋內水燒開，既要考慮水吸收熱量，又要考慮銅鍋吸這是一個熱量計算問題，要把鍋內水燒開，既要考慮水吸收熱量，又要考慮銅鍋吸收的熱量，另外，把水澆開一般是指在收的熱量，另外，把水澆開一般是指在1標準大氣壓下即水的求溫為標準大氣壓下即水的求溫為10O℃10O℃，水盛在，水盛在鍋里，由于熱傳遞它們的初溫和末溫分別相同。鍋里，由于熱傳遞它們

7、的初溫和末溫分別相同。解：Q銅吸銅吸QQ水吸水吸鐵球和鋼球投入質量相同，溫度都是鐵球和鋼球投入質量相同，溫度都是100℃100℃的三杯熱水中，熱平衡后，杯中水溫度最的三杯熱水中，熱平衡后，杯中水溫度最低的是（杯不導熱）低的是（杯不導熱）（）A投入鋁球的那個杯子投入鋁球的那個杯子B投入鐵球的那個杯投入鐵球的那個杯C投入銅球的那個杯投入銅球的那個杯D條件不足，不能確定條件不足，不能確定解法解法1常規(guī)解法（不等式法）常規(guī)解法（不等式法）對鋁塊

8、和水、鐵球和水，分別列出熱平衡方程對鋁塊和水、鐵球和水，分別列出熱平衡方程c鋁m（t鋁一to）=c水m水（t水一t鋁）c鐵m（t鐵一t0）=c水m水（t水一t鐵）得○1○2鐵00ttttttttcc水鐵鋁鋁水鐵鋁???∵C∵C鋁＞C鐵∴(t∴(t水一t鋁)（t鐵一t0）＞（）＞（t鋁一t0）（t水一t鐵）化簡后為化簡后為t水t鐵十t鋁t0＞t水t鋁十t鐵t0即t鐵（t水－t0）＞）＞t鋁（t水－t0）故t鐵＞t鋁同理可得同理可得t銅＞t

9、鐵即t鋁＜t鐵＜t銀解法解法2利用函數(shù)的增減性利用函數(shù)的增減性用cx表示某一金屬的比熱，熱平衡方程為表示某一金屬的比熱，熱平衡方程為cxm（t－toto）=c水m水（t水一t）解得解得t=t=水水水水水m0cmctmcmtcxx??從③式很難看出平衡溫度式很難看出平衡溫度t是cx的增函數(shù)還是減函數(shù)，因為分子分母均含有未知量的增函數(shù)還是減函數(shù)，因為分子分母均含有未知量為xC此，可將此，可將③式變形，把分子上的式變形，把分子上的消掉。消掉。