题目
一杯热水放一段时间后,水的温度会降低,内能______,其比热容______(填“变”或“不变”),喝掉一部分后,其质量减小,但______仍不变. |
所属题型:填空题
试题难度系数:中档
答案
物体的内能与温度有关,物体温度升高,内能增加;温度越低,内能越小;因此一杯水变凉了,温度降低,故内能减小. 比热容是物质的属性,与温度和质量变化无关. 故答案为:减小,不变,比热容. |
考点梳理
初中二年级物理试题“一杯热水放一段时间后,水的温度会降低,内能______,其比热容__”旨在考查同学们对
物体内能的改变方法(做功、热传递)、
比热容的概念、
密度及其特性、
……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:
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- 物体内能的改变方法(做功、热传递)
- 比热容的概念
- 密度及其特性
考点名称:物体内能的改变方法(做功、热传递)
改变物体内能的方式
改变物体内能的两种方式,即热传递和做功。
热传递:是热从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物体的高温部分传到低温部分的过程。热传递是自然界普遍存在的一种自然现象。只要物体之间或同一物体的不同部分之间存在温度差,就会有热传递现象发生,并且将一直继续到温度相同的时候为止。发生热传递的唯一条件是存在温度差,与物体的状态,物体间是否接触都无关。热传递的结果是温差消失,即发生热传递的物体间或物体的不同部分达到相同的温度。
做功:是指能量由一种形式转化为另一种的形式的过程。做功的两个必要因素:作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。经典力学的定义:当一个力作用在物体上,并使物体在力的方向上通过了一段距离,力学中就说这个力对物体做功。
热传递可以改变物体的内能
(1)热传递:温度不同的物体互相接触,低温物体温度升高,高温物体温度降低的过程叫做热传递。
(2)热传递条件:物体之间存在着温度差。
(3)热传递方向:能量从高温物体传递到低温物体。
(4)热传递的结果:高温物体内能减少,低温物体内能增加,持续到物体的温度相同为止。
注意:
(1)热传递传递的是内能,而不是传递温度,更不是传递某种热的物质。
(2)热传递是把内能由温度高的物体传给温度低的物体,不是由内能多的物体传递给内能少的物体。
做功可以改变物体的内能
(1)对物体做功,物体的内能会增加。
(2)物体对外做功,物体的内能会减少。
说明:做功和热传递是改变物体内能的两种方式;做功是其他形式的能和内能的相互转化,热传递是内能的转移;两种方式对改变物体内能是等效的。
注意:做功不一定都使物体的内能发生变化。做功是否一定会引起物体内能的改变,这要看物体消耗的能量是否转化为物体的内能。如举高物体时,做功所消耗的能量变成了物体的势能,并未转化为物体的内能,所以物体的内能就没有改变。
考点名称:比热容的概念
比热容的概念
比热容简称比热,亦称比热容量,是热力学中常用的一个物理量,比热容的符号是c,必须为小阶,而大阶C则为热容的符号。比热容是单位质量的某种物质升高单位温度所需的热量。其国际单位制中的单位是焦耳每公斤开尔文(J kg-1K-1 或 J kg-1℃-1,J是指焦耳,K是指热力学温标,与摄氏度℃相等),即令1公斤的物质的温度上升1摄氏度所需的能量。根据此定理,最基本便可得出以下公式:
当比热容越大,该物质便需要更多热能加热。以水和油为例,水和油的比热容分别约为4200和2000,即把水加热的热能比油多出约一倍。若以相同的热能分别把水和油加热的话,油的温升将比水的温升大。
比热容的物理意义
比热容(specific heat capacity)又称比热容量,简称比热(specific heat),是单位质量物质的热容量,即是单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能。比热容是表示物质热性质的物理量,通常用符号c表示。
比热容的特征:
1、比热容是物质的一种特性:
a.比热容是反映质量相等的不同物质,在温度升高(或降低)的度数相同时,吸收(或放出)的热量是不同的物理量;
b. 不同的物质,比热容一般不同。
2、比热容也是物质的一种属性:
a.比热容不随物体的质量改变而改变;
b.比热容与温度及温度变化无关;
c.比热容与物质吸热或放热的多少无关。
3、比热容与状态有关:状态改变,比热容改变。
4、比热容是反映物质吸热或放热能力大小的物理量:在同样受热或冷却的情况下,比热容大的物质温度变化小,比热容小的物质温度变化大。
比热容与热量的区别和联系:
比热容最大的物质
比热容最大的物质是水。比热容C:单位质量的某种物质,温度升高1℃时吸收的热量,叫做这种物质的比热容。
比热容是物质的特性之一,单位:焦/(千克℃) 常见物质中水的比热容最大。C水=4.2×103J/(kg•℃), 读法:4.2×103焦耳每千克摄氏度。
物理含义:表示质量为1千克水温度升高1℃吸收热量为4.2×103焦。
考点名称:密度及其特性
密度的定义:
密度是一个物理量,符号为\rho。我们通常使用密度来描述物质在单位体积下的质量。这个概念在化学、材料科学等其他自然科学领域也经常使用。以下我们主要讨论密度在物理学中的概念以及应用举例。
此外,密度也可以引申为一个量与一个范围的比值,作为这种情况下的简称,例如人口密度、磁通密度(又称磁感应强度)等。
密度的特性:
密度反映了物质本身的一种特性,它因此可以受到外界因素的影响。一般来讲,影响物质密度的主要物理量为压强和温度。 气体密度受压强和温度的影响比较明显,通常气体只给出标准状况下或者常温常压下的密度,其他状况下的密度可以通过气体的状态方程(例如理想气体状态方程或范德瓦尔斯方程)计算。 液体的密度主要取决于液体的组分,受温度的影响比较小(但有时也不能忽略)。很高的压强也会产生明显影响。 固体的密度受温度和压强影响而变化的特性类似于液体,且一般更不明显。
此外,还有其他可能影响物质密度的物理因素,比如磁场、电场等。
密度的测量方法:
测量物体密度的方法多种多样,可开发学生思维,本人归纳总结出以下几种测量方法:
基本原理:ρ=m/V:
1、称量法:
器材:天平、量筒、水、金属块、细绳
步骤:
1、用天平称出金属块的质量;
2、往量筒中注入适量水,读出体积为V1,
3、用细绳系住金属块放入量筒中,浸没,读出体积为V2。
计算表达式:ρ=m/(V2-V1)
2、比重杯法:
器材:烧杯、水、金属块、天平、
步骤:
1、往烧杯装满水,放在天平上称出质量为m1;
2、将金属块轻轻放入水中,溢出部分水,再将烧杯放在天平上称出质量为m2;
3、将金属块取出,把烧杯放在天平上称出烧杯和剩下水的质量m3。
计算表达式:ρ=ρ水(m2-m3)/(m1-m3)
3、阿基米德定律法:
器材:弹簧秤、金属块、水、细绳
步骤:
1、用细绳系住金属块,用弹簧秤称出金属块的重力G;
2、将金属块完全浸入水中,用弹簧秤称出金属块在水中的视重G/;
计算表达式:ρ=Gρ水/(G-G/)
密度
密度
4、浮力法(一):
器材:木块、水、细针、量筒
步骤:
1、往量筒中注入适量水,读出体积为V1;
2、将木块放入水中,漂浮,静止后读出体积V2;
3、用细针插入木块,将木块完全浸入水中,读出体积为V3。
计算表达式:ρ=ρ水(V2-V1)/(V3-V1)
5、浮力法(二):
器材:刻度尺、圆筒杯、水、小塑料杯、小石块
步骤:
1、在圆筒杯内放入适量水,再将塑料杯杯口朝上轻轻放入,让其漂浮,用刻度尺测出杯中水的高度h1;
2、将小石块轻轻放入杯中,漂浮,用刻度尺测出水的高度h2;
3、将小石块从杯中取出,放入水中,下沉,用刻度尺测出水的高度h3.
计算表达式:ρ=ρ水(h2-h1)/(h3-h1)
6、密度计法:
器材:鸡蛋、密度计、水、盐、玻璃杯
步骤:
1、在玻璃杯中倒入适量水,将鸡蛋轻轻放入,鸡蛋下沉;
2、往水中逐渐加盐,边加边用密度计搅拌,直至鸡蛋漂浮,用密度计测出盐水的密度即等到于鸡蛋的密度