比热容的计算
出处:按学科分类—文体、科学、教育 商务印书馆国际有限公司《初中数理化公式定理大全》第259页(1275字)
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,t0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冰=2.1×103焦/(千克·℃),化成水后,c冰=4.2×103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冰=4.2×103焦/(千克·℃),c铝=0.88×103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水吸=c水m水(t-t0)=
4.2×103焦/(千克·℃)×3千克×(100℃-20℃)=1.008×106焦.
铝壶吸收热量
Q铝吸=c铝m铝(t-t0)=
0.88×103焦/(千克·℃)×0.5千克×(100℃-20℃)=3.52×104焦.
Q总=Q水吸+Q铝吸=1.008×106焦+3.52×104焦=1.04×106焦.