图说“比热容和热机”.docx

[键入文字] 学习方法报社 全新课标理念，优质课程资源 图说“比热容和热机” 湖南 鸥 鹭 一、物质的比热容 图片 课本P32 图12-11 图1 图片解读 用相同的热源给质量相同的砂石和水加热，砂石和水吸收相同的热量，砂石的温度升高得多。要使砂石和水升高相同的温度，给水加热的时间要长一些，这说明水吸收的热量多。这个实验说明，质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同。推理可知，质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容小的物质温度变化大；质量相同的不同物质，温度变化相同时，比热容大的物质吸热（或放热）多。 例1 （2015潍坊）（多选）用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热（如图2甲），根据测得数据分别描绘出两液体的温度随加热时间变化的图像（如图2乙）．在相同的时间内两液体吸收的热量相等，不计液体热量散失，分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容，则结合图中信息作出的下列推断正确的是（ ） 图2 A.若ma=mb，则ca>cb B.若ma=mb，则ca<cb C.若ca=cb，则ma<mb D.若ca=cb，则ma>mb 解析 A、B中，若ma=mb，吸收相同的热量，a的温度升高幅度大，由知，a的比热容较小，b的比热容较大，故A错误，B正确；C、D中，若ca=cb，吸收相同的热量，a的温度升高幅度大，由知，a的质量较小，b的质量较大，故C正确，D错误． 答案 BC 例2 （2014龙岩）如图3所示，隔着石棉网同时加热两规格相同的试管，试管中分别装有质量相同、初温均为20℃的煤油和水。若加热时间相同，则煤油和水吸收的热量＿＿＿＿＿（选填“相同”或“不同”）；若煤油和水的温度都升高到40℃，则＿＿＿＿需加热较长的时间。（c水＞c煤油） 图3 解析 相同时间内两种液体吸收的热量相同．相同质量的水和煤油，升高相同的温度，水的比热容大，水吸收的热量多。 答案 相同 水 二、比热容的应用 图片 课本P34 图12-12 图4 图片解读 与其他物质相比，水的比热容最大，在质量相同、温度变化相同的情况下，水吸收或放出的热量多。因此，北方的冬季常用水循环来取暖，这里利用了水放热的原理；汽车常用水来做制冷剂，这里利用了水吸热的原理。 例3 （2014抚顺）如图5所示为一张水床，夏天人躺在床垫上会明显凹陷进去，说明力可以改变物体的＿＿＿，同时又利用了水 大的特点来为人体降温。 图5 解析 夏天人躺在床垫上会明显凹陷进去，说明力可以改变物体的形状。因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以夏天冲入冷水，躺在上面感觉非常凉爽． 答案 形状 比热容 三、热机 图片 课本P38 图12-17 图6 图片解读 吸气冲程的标志是，进气门打开，排气门关闭，活塞和曲轴都向下运动。压缩冲程的标志是，进气门和排气门都关闭，活塞和曲轴都向上运动。做功冲程的标志是，进气门和排气门都关闭，活塞和曲轴都向下运动。排气冲程的标志是，进气门关闭，排气门打开，活塞和曲轴都向上运动。 例4 （2015青海）如图7表示是四冲程内燃机工作时的示意图，一个工作循环的正确顺序为（　　） 图7 　 A．甲、乙、丙、丁 B．丁、丙、乙、甲 C．甲、丁、乙、丙 D．甲、丙、乙、丁 解析 甲图中，进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，是吸气冲程．乙图中，两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程。丙图中，进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程。丁图中，两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程． 答案 C 例5 （2015绍兴）图8甲是生活中常用的热水瓶。当注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，有时软木塞会跳起来，这一过程瓶内气体通过 改变了内能。乙图是四冲程汽油机的工作示意图，其中 图（选填符号）所示的冲程也发生同样的能量转化。 图8 解析 由图甲知，瓶内气体膨胀对外做功，内能减小，这一过程瓶中气体是通过做功的方式来改变物体的内能。乙图：A中，一个气门关闭，一个气门打开，活塞向上运动，属排气冲程，没有能量转化。B中，两个气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，将内能转化为机械能。C中，两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能。D中，一个气门关闭，一个气门打开，活塞向下运动，是吸气冲程，没有能量转化． 答案 做功 B