我们都知道,初中物理主要有两大重难点,分别是电学和力学,可是,让很多初中生们不太注意的第三大重难点往往会在最后让中考生们栽跟头!凡是不加以重视的初中生,最终是肯定要吃亏的。
中考物理的这第三大重难点就是——热学中的“比热容”问题!
说起“比热容”,从名字上来看就显得很古怪,不像是力学、光学中的一些概念那么好理解。
那么,到底什么是“比热容”呢?
我们在说重点内容之前,还是先来复习一下相关基础知识吧——
简单来说:比热容就是物质的吸热和放热能力!
不同的物质,吸放热能力是不同的,也就是“比热容”不同!
我们来看初中物理课本上的经典定义:某种物质吸收(或放出)的热量与其质量及温度变化量乘积之比,叫做这种物质的比热容。公式为c=Q/mt 。
这是我们中学物理常用的“比值定义法”,类似的定义还有密度定义、电阻定义、热值定义等。相关的公式就是“比值定义式”,在初中,此类公式都有一个共同的特点:公式左边物理量和公式右边的物理量没有任何关系!
也就是说,比热容的大小与吸放热多少、质量大小、温度变化量的大小没有关系!
不同物质的比热容大小取决于物质的种类和状态!其中,水的比热容最大!冰的比热容只有水的比热容的一半!
至此,我们可以得出比热容的物理意义:
单位质量的某种物质,温度升高或降低1摄氏度时,所吸收或者所放出的热量,就是该物质的比热容!
比如说:水的比热容为4.2×10^3焦每千克摄氏度——表示1千克水,温度每升高或降低1摄氏度,所吸收或者放出的热量为4.2×10^3焦!
由于水的比热容很大,所以一定质量的水升高或降低一定温度时,吸收或放出的热量更多,有利于冷却或取暖!
由于水的比热容很大,所以一定质量的水吸收或放出一定热量时,升高或降低的温度很小,有利于调节气候!
此处做题时经常出现的易错点以及注意事项是:
- 热量只能用“吸收”或“放出”来表达,而不能说“含有”或者“谁的”!
- 质量相同的不同物质,吸收或放出相同的热量,比热容大的升温或降温慢!
- 质量相同的不提供物质,升高或降低相同的温度,比热容大的吸收或放出的热量多!
不过,以上所有的结论其实都建立在一个实验的基础上,而这个实验也正是常考内容之一!
该实验就是“探究物质的吸热能力”!
在以前的老教材中,此物理实验如下图所示:
可是本实验其实有很大弊端,即无法比较好的控制变量!尤其是两个酒精灯的火焰大小温度高低是很难控制相同的,所以,又出现了以下改进实验,这两个实验方式都是目前试题中依然比较常见的题型。