13.3.2比热容计算

复习与思考1、通过上一节课的学习，你知道物质吸收热量 的多少与什么因素有关吗？ 物质的质量、温度升高的度数、物质的种类

2、比热容的定义？单位质量的某种物质，温度升高(降低)1℃所吸收 (放出)的热量叫做这种物质的比热容。

提出问题:如果已经知道一种物质的比 热容，那么在知道这种物质的质 量和温度升高的度数后，就能计 算它吸收的热量吗？

比热容的计算

思考 1、根据水的比热容是4.2×103J/(kg· ℃)可知， 1千克水温度升高1℃吸收的热量是： 4.2×103J(降低) (放出)

2、那么2千克的水温度升高1℃吸收的热量应是: (降低)(放出) 4.2×103J×23、那么2千克的水，使它的温度由20℃升高到100℃, (由100℃ 降低到20℃ ) 水吸收的热量是：(放出)

4.2×103J×2×80=6.72×105J

Q吸——吸收的热量——J C——比热容—— J/(kg ·℃) m——质量——kg △t ——温度差——℃

Q吸 = cm △t Q放 = cm △t

Q——热量——JC——比热容—— J/(kg ·℃)

m——质量——kgt——末温——℃ t0——初温——℃那么，Q吸 =___________ Q放 =___________

一、热量的计算公式1、吸热:Q吸=cm(t-t0)

末温

初温

2、放热: Q放=cm(t0-t)

Q=cm△ t

例1.质量是10千克的冰，温度由 -20℃升高到0℃,冰吸收多少热量？ [c冰= 2.1×103J/(kg· ℃)] 解:根据Q=cm△t得 Q吸=2.1×103J/(kg· ℃)×10kg×20℃ = 4.2×105J 答：冰吸收的热量是4.2×105J

例2: 2千克的开水，使它的温度降低到 40℃ ,水放出多少热量？

解:根据Q=cm△t得Q放=4.2×103J/(kg· ℃)×2kg×60℃ =5.04×105J

二、公式的变形由Q= cm△t 有： Q/ cm 1、△t=________Q/ c △t 2、m=________ Q/ m △t 3、c=_________

例3.质量为2千克，温度为20℃的水， 吸收1.68 × 105 J的热量，温度升高了多 少摄氏度?末温是多少？解:△t= Q吸/ cm = 1.68 × 105J÷[4.2×103J/(kg· ℃)× 2kg] =20℃ 因为 △t =(t-t0) t= △t + t0 =20℃ +20℃ = 40℃

例4.温度为20℃的水，吸收1.68 × 105 J 的热量，温度升高到60℃,水的质量多少克?解: m= Q吸/ C △t = 1.68 × 105 J ÷[4.2×103J/(kg· ℃)×(60-20) ℃] =1kg=1000g

生活 物理 社会利用比热容鉴别物质例5、小明在家拿一金属球玩耍时，突然想：这 是一种什么金属呢？假如现已测出该金属球的质 量是100g,当它的温度从85℃降到15℃时放出 的热量为3.22 ×103 J,你能否帮小明得出： (1)这种金属的比热容是多少？ (2)通过查找资料可知，这是什么金属？

小结一、热量的计算公式Q= cm△t

1、吸热:Q吸=cm(t-t0)2、放热: Q放=cm(t0-t) 二、公式的变形

1、 c=Q/ m △t 2、△t= Q/ cm 3、m= Q/ c △t

拓展视野：通过课后查询资料，说说什么是热岛

效应。

例6、 小丽家住市中心，奶奶嫌城市夏天太热而不住她家，这激发了她 探究城乡温差原因的兴趣。她利用双休日时间和同学们一起在中午同一 时刻测量了各个测试点的气温，并 以此绘制出如图所示的“区域—温 度”坐标图。 (1)从图中你发现_______________的温度比较高，这种现象我们称为 “城市热岛效应”。 (2)请结合图中数据以及你的经验，找出一个造成热岛效应的原因 ______________________________________________________________ __________ (3)如何减少城市环境的热污染，请你提出一条合理化建议： ______________________________________________________________ __________

拓展 例7、小明家住一座七层宿舍楼的五楼，他家在 楼顶上安装了一台电辅助式太阳能热水器，接收 太阳能总有效面积1.2m2,能把接收的太阳能的 50%转变化为水的内能。求：天气晴朗时，若每 平方米的面积上在1小时内得到太阳辐射能平均 为2.8×103J,这台热水器每天能将初温为20℃, 质量为100kg的水加热到多少度？(每天接收太 阳能的时间以10小时计算，水的比热容 4.2×103J/(kg.℃)。

例8、有一电热水壶，铭牌如右表所示。现将质 量为1kg、温度为20℃的一壶冷水，加热到 100℃。求： (1)水吸收的热量是多少？[水的比热容为 4.2×103J/(kg· ℃)] (2)若不计热量损失，电热水壶需正常工作多 长时间？电热水壶 型号：91150 额定电压：220V 频率：50Hz 额定功率：1500W 容量：1L

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