比热容的计算

Q=cm△t.

式中Q表示吸收或放出热量(单位:J);m表示物体质量(单位:kg);t表示末温,t表示初温;△t表示温度的变化量(单位:℃).

注意 1.区分温度变化的两种说法:“温度升高到或温度降低到”均是指物体的最后温度——末温t,“温度升高了或温度降低了”是指物体的温度变化量△t.

2.若题中出现有多个(3个以上)物体同时发生热交换,应认真分清哪些物体是吸热的,哪些物体是放热的,并用上标或下标来区分.

例1 关于比热容,下列说法中正确的是( ).

A.升高的温度相同,吸收热量多的物体比热容大

B.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的1/2

C.冰化成水,比热容不变

D.比热容是物质的特性之一,对于确定的物质,其比热容与质量无关

分析与解答 比热容是热传递过程中物质吸收(放出)热的本领的大小,它是物质属性之一,其大小与物质质量、吸热、放热、无关.但对同一物质,如果其存在状态发生改变,其比热容一般也发生变化,如c=2.1×10焦/(千克·℃),化成水后,c=4.2×10焦/(千克·℃),故答案为D.

例2 质量为0.5千克铝壶中装有20℃水3千克,要把壶中的水加热到100℃,需要吸收多少焦的热量,[c=4.2×10焦/(千克·℃),c=0.88×10焦/(千克·℃)]

分析与解答 给水加热,烧开水的过程,不仅水吸收热量,壶同时也吸收了热量,而且要注意铝壶与水发生热传递,它们的初温、末温相同.

水吸收热量

Q=cm(t-t)=

4.2×10焦/(千克·℃)×3千克×(100℃-20℃)=1.008×10焦.

铝壶吸收热量

Q=cm(t-t)=

0.88×10焦/(千克·℃)×0.5千克×(100℃-20℃)=3.52×10焦.

Q=Q+Q=1.008×10焦+3.52×10焦=1.04×10焦.

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