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初中三年级物理

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首页 初中三年级物理知识 熔化的规律及其特点 比热容的概念 试题正文
  • 实验题
    实验探究回顾：
    （1）如下图是对冰加热过程中的温度随时间变化的图线。图中_______段表示冰的熔化过程，熔点为_________℃；DE段物质温度______________，这是一个________热过程。
    （2）在两只完全相同的烧杯中分别放入100g的煤油和 _________的水，用两个相同的酒精灯分别加热煤油和水，并利用温度计测量它们温度的变化情况，发现_________温度升高得快，从而引入了比热容的概念。

    本题信息：2011年同步题物理实验题难度极难 来源:牛青丹
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本试题 “实验探究回顾：（1）如下图是对冰加热过程中的温度随时间变化的图线。图中_______段表示冰的熔化过程，熔点为_________℃；DE段物质温度______________，这是...” 主要考查您对

熔化的规律及其特点

比热容的概念

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  • 熔化的规律及其特点
  • 比热容的概念
晶体在熔化时的温度特点：
吸热但温度不变。晶体熔化的条件是：①温度达到熔点；②继续吸热。两者缺一不可。


晶体与非晶体的熔化：
晶体有一定的熔化温度，叫做熔点，在标准大气压下，与其凝固点相等。晶体吸热温度上升，达到熔点时开始熔化，此时温度不变。晶体完全熔化成液体后，温度继续上升。熔化过程中晶体是固、液共存态。

非晶体没有一定的熔化温度。非晶体熔化过程与晶体相似，只不过温度持续上升，但需要持续吸热。 熔点是晶体的特性之一，不同的晶体熔点不同。
凝固是熔化的逆过程。实验表明，无论是晶体还是非晶体，在凝固时都要向外放热。晶体在凝固过程中温度保持不变，这个温度叫晶体的凝固点。同一晶体的凝固点与熔点相同。非晶体没有凝固点和熔点。

熔化实验中用水浴法加热的原因：
熔化实验中采用水浴加热(如图)的方法，利用水的对流，使受热更均匀，测量更科学。


影响熔点的因素
(1)压强平时所说的晶体的熔点，通常是指一个标准大气压下的情况。对于大多数晶体，熔化过程是体积变大的过程，当压强增大时，这些晶体的熔点升高；对于像金属铋、锑以及冰这样的晶体，熔化过程中体积变小，当压强增大时，这些晶体的熔点降低。
(2)杂质如果液体中溶有少量其他物质，即使数量很少，物质的熔点也会有很大变化。如果水中溶盐，凝同点就会明显下降。海水冬天结冰的温度比河水低就是这个原因。

晶体的熔化条件
    晶体的熔化有温度达到熔点与继续吸热两个条件，二者缺一不可。如果晶体的温度达到熔点但不能继续吸热，晶体就不能熔化，仍然处在固态。如果可以从外界继续吸收热量，则晶体开始熔化，进入由固态变为液态的过程，如冰属于晶体，像冰变为水那样，物质从固态变为液态的过程称为熔化，晶体开始熔化时的温度称为熔点。当冰的温度升高到冰的熔点(也叫冰点)时，并继续吸热，冰便从同态逐渐变为液态。温度等于熔点时，晶体的状态可能是固态，可能是液态，也可能是同液共存态。
定义：
单位质量的某种物质，温度升高(或降低) 1℃所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容。用符号c表示。

单位：
焦／(千克·摄氏度)，符号是J／(kg·℃)，读作焦每千克摄氏度，它表示的物理意义是：单位质量的某种物质温度升高(或降低)l℃时，吸收(或放出) 的热量是多少焦。

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 热量
特点 反映物质的吸热或放热的能力 反映物体吸收或放出热的多少
概念 单位质量的物质温度升高1℃吸收的热量 在热传递过程中，传递的内能的多少
单位 J/(kg·℃) J
有关因素 只与物质的种类、状态有关，而与质量、温度、热量无关 与比热容、质量、温度的改变量有关
联系 Q=cm△t

巧法解图像类问题：
  在物理学习过程中，我们常常会遇到图像题，此类题目的难度并不大，但是很多同学出错。有的看不懂图像，有的没有看清楚坐标轴，甚至有的会感到无从下手。其实此类问题用“公式法”会很容易解决，而且不易出错，具体方法是：根据公式，把题目图像的要求进行变形，最后根据图像得出答案。
例：用同样的酒精灯对质量相同的甲、乙两种液体加热，实验得m两种液体的温度随加热时间的变化关系如图所示，用T甲、T乙分别表示甲、乙两种液体的沸点，c甲，c乙分别表甲、乙两种液体的比热容，根据图像可得出正确的关系是(   )
A．T甲>T乙，c甲>c乙
B．T甲>T乙，c甲<c乙
C．T甲<T乙，c甲>c乙
D．T甲<T乙，c甲<c乙
解析：观察图线，乙图线与时间轴平行的“平台”对应的温度较高，不难看出T乙>T甲。虚线部分表示时间相同则两种液体吸收的热量相同。又因为两种液体的质量相同，因此我们把公式Q=cm△t进行变形，c=，而可从图像看出甲的温度变化大，故c甲<c乙

答案：D
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