物理
小明刚学了热传递的知识,想到了一个问题:在热传递过程中传递的是能量,还是温度?小明想到晚上洗澡时,用热水和冷水兑成温水,这不就是热传递现象吗?他决定用实验来研究.他从实验室借来量筒、烧杯、温度计、量热器(一种容器,绝热性能好)等器材.他先在量热器中倒入400mL温度为20℃的冷水,又倒入400mL温度为80℃的热水,稍搅拌后测得混合后的共同温度为50℃,接着他改变了水的体积和热水的初温,又做了三次实验,将数据记录在下表:(小明知道:100mL的水的质量是100g,合0.1kg,下表中水用质量表示)
次数
冷水质量
冷水初温
热水质量
热水温度
混合后总质量
混合后温度t
1
0.4
20
0.4
80
0.8
50
2
0.2
25
0.2
75
0.4
3
0.2
20
0.4
80
0.6
60
4
0.4
20
0.2
80
40
根据上表中的数据,小明做了下面的计算和分析:(c
水
=4200J/(kg·℃))
(1)请将表格中两空格填全.
50
50
0.6
0.6
(2)在第三次实验中,冷水吸收的热量Q
吸
=
33600
33600
J,热水放出的热量Q
放
=
33600
33600
J.
小明经过计算和分析,概括了以下几点:
(1)热传递过程中,低温物体上升的温度
不一定
不一定
(一定/不一定)等于高温物体下降的温度.
(2)热传递过程中,低温物体吸收的热量
等于
等于
(等于/小于/大于)高温物体放出的热量.
(3)热传递过程中,传递的是
能量
能量
(能量/温度).
小明经过思考,又提出了下面两个问题,请你帮他解答:
(1)要使一定质量的热水下降一定的温度,所用的冷水需要上升的温度和冷水质量之间成什么定量关系?
反比
反比
.
(2)两种不同物体发生热传递时(无热量损失),要使低温物体上升的温度等于高温物体下降的温度,应满足的条件是
比热容与质量的乘积相等
比热容与质量的乘积相等
.
质量为200克的水,吸收4.2×10
4
J的热量后,温度升高了50℃,则水比热容为
4.2×10
3
J/(kg·℃)
4.2×10
3
J/(kg·℃)
,其物理意义为
1千克的水温度升高(或降低)1摄氏度所吸收(或放出)的热量为4.2×10
3
J
1千克的水温度升高(或降低)1摄氏度所吸收(或放出)的热量为4.2×10
3
J
,将水倒去一半,其比热容为
4.2×10
3
J/(kg·℃)
4.2×10
3
J/(kg·℃)
.
煤油的比热容是2.1×10
3
J/(㎏·℃),它表示的质量为
1
1
千克的煤油,温度升高或
降低
降低
1℃吸收或放出的热量为
2.1×10
3
2.1×10
3
J.
日常生活中常见的水的比热容数值是4.2×10
3
焦/(千克·℃),读作
4.2×10
3
焦耳每千克摄氏度
4.2×10
3
焦耳每千克摄氏度
,它表示的意义是
质量是1kg的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×10
3
J
质量是1kg的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×10
3
J
.
干泥土的比热容是0.84×10
3
J/(kg·℃)
J/(kg·℃)
,其意义是
质量为1kg的干泥土温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)热量是0.84×10
3
J
质量为1kg的干泥土温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)热量是0.84×10
3
J
.
质量为1kg的一个铜块比热容是0.39×10
3
J/(kg·℃),它的物理意义是
1kg铜块温度升高1℃吸收热量是0.39×10
3
J
1kg铜块温度升高1℃吸收热量是0.39×10
3
J
.
下表列出由实验测定的几种物质的比热[×10
3
J/(kg·K)]
物质
比热
物质
比热
水
4.2
干泥土
0.84
酒精
2.4
铜
0.39
冰
2.1
铝
0.88
煤油
2.1
铅
0.13
水银
0.1
砂石
0.92
认真阅读上表,你一定能有所发现.请填出其中的任意三条.
(1):
水的比热容是4.2×10
3
J/(kg·℃)
水的比热容是4.2×10
3
J/(kg·℃)
;
(2):
冰和煤油的比热容都是2.1×10
3
J/(kg·℃)
冰和煤油的比热容都是2.1×10
3
J/(kg·℃)
;
(3):
表中液体的比热容大于固体的比热容
表中液体的比热容大于固体的比热容
.
单位质量的某种物质,温度降低1℃所放出的热量,与温度升高1℃所吸收的热量是
相等
相等
(填“相等”或“不相等”)的,在数值上都等于该物质的
比热容
比热容
.
质量为0.6kg的酒精,把它分成质量为0.4kg和0.2kg的小份,分别装入两盏酒精灯内,则它们的比热容之比为
1:1
1:1
,热值之比为
1:1
1:1
.
如图,在“探究物质的吸热性质”实验中,要控制煤油和水的质量
相等
相等
,在相等的时间内煤油和水吸收的热量
相等
相等
.通过实验发现,
煤油
煤油
的温度升高的更快,所以质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量是
不同
不同
的.
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