我們都曉得,高中數(shù)學(xué)主要有兩大重難點(diǎn),分別是熱學(xué)和熱學(xué),然而,讓好多小學(xué)生們不太注意的第三大重難點(diǎn)常常會(huì)在最后讓高考生們?cè)愿^!但凡不加以注重的小學(xué)生,最終是肯定要吃虧的。
高考數(shù)學(xué)的這第三大重難點(diǎn)就是——熱學(xué)中的“比熱容”問(wèn)題!
說(shuō)起“比熱容”,從名子上來(lái)看就變得很奇特,不像是熱學(xué)、光學(xué)中的一些概念這么好理解。
這么,究竟哪些是“比熱容”呢?
我們?cè)谡f(shuō)重點(diǎn)內(nèi)容之前,還是先來(lái)備考一下相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)吧——
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō):比熱容就是物質(zhì)的放熱和吸熱能力!
不同的物質(zhì),吸吸熱能力是不同的,也就是“比熱容”不同!
我們來(lái)看中學(xué)數(shù)學(xué)課本上的精典定義:某種物質(zhì)吸收(或放出)的熱量與其質(zhì)量及濕度變化量乘積之比,稱作這些物質(zhì)的比熱容。公式為c=Q/mt。
這是我們學(xué)校化學(xué)常用的“比值定義法”,類似的定義還有密度定義、電阻定義、熱值定義等。相關(guān)的公式就是“比值定義式”,在小學(xué),這種公式都有一個(gè)共同的特征:公式右邊化學(xué)量和公式右側(cè)的數(shù)學(xué)量沒(méi)有任何關(guān)系!
也就是說(shuō),比熱容的大小與吸吸熱多少、質(zhì)量大小、溫度變化量的大小沒(méi)有關(guān)系!
不同物質(zhì)的比熱容大小取決于物質(zhì)的種類和狀態(tài)!其中,水的比熱容最大!冰的比熱容只有水的比熱容的一半!
至此,我們可以得出比熱容的數(shù)學(xué)意義:
單位質(zhì)量的某種物質(zhì),氣溫下降或增加1攝氏度時(shí),所吸收或則所放出的熱量,就是該物質(zhì)的比熱容!
例如說(shuō):水的比熱容為4.2×10^3焦每千克攝氏度——表示1千克水,氣溫每下降或增加1攝氏度初中物理自制溫度計(jì),所吸收或則放出的熱量為4.2×10^3焦!
因?yàn)樗谋葻崛莺艽螅砸欢ㄙ|(zhì)量的水下降或增加一定濕度時(shí),吸收或放出的熱量更多,有利于冷卻或烤火!
因?yàn)樗谋葻崛莺艽螅砸欢ㄙ|(zhì)量的水吸收或放出一定熱量時(shí),下降或增加的氣溫很小,有利于調(diào)節(jié)氣候!
此處做題時(shí)常常出現(xiàn)的易錯(cuò)點(diǎn)以及注意事項(xiàng)是:熱量只能用“吸收”或“放出”來(lái)抒發(fā),而不能說(shuō)“含有”或者“誰(shuí)的”!質(zhì)量相同的不同物質(zhì),吸收或放出相同的熱量,比熱容大的升溫或降溫慢!質(zhì)量相同的不提供物質(zhì),下降或減少相同的氣溫,比熱容大的吸收或放出的熱量多!
不過(guò),以上所有的推論也許都構(gòu)建在一個(gè)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,而這個(gè)實(shí)驗(yàn)也正是常考內(nèi)容之一!
該實(shí)驗(yàn)就是“探究物質(zhì)的放熱能力”!
在先前的老教材中,此化學(xué)實(shí)驗(yàn)如右圖所示:
但是本實(shí)驗(yàn)似乎有很大惡果,即無(wú)法比較好的控制變量!尤其是兩個(gè)酒精燈的火焰大小氣溫高低是很難控制相同的,所以,又出現(xiàn)了以下改進(jìn)實(shí)驗(yàn),這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方法都是目前試卷中仍然比較常見(jiàn)的題型。
用一個(gè)酒精燈加熱,就防止了兩個(gè)酒精燈的實(shí)驗(yàn)缺點(diǎn)。而且,因?yàn)榛鹧娴牟淮_定性,雖然本實(shí)驗(yàn)也還不是最佳選擇。于是,最新的中學(xué)數(shù)學(xué)教材改成了如右圖中的實(shí)驗(yàn)裝置。
改成了兩個(gè)完全相同的電加熱器,因?yàn)轭~定功率相同,因而這些裝置就比酒精燈的方法好好多!
此實(shí)驗(yàn)主要須要控制的變量是:水和食用油的質(zhì)量相同,兩個(gè)容器完全相同,氣溫計(jì)相同,電加熱器相同。
最終實(shí)驗(yàn)可以得出如右圖:
此圖就是不僅概念之外的第二個(gè)難點(diǎn),好多朋友未能深刻理解此圖,雖然,我們瞧瞧下邊兩位高考學(xué)霸做的錯(cuò)題本中的總結(jié)能夠一目了然了。
通過(guò)以上總結(jié)可知,比熱容理解上去比較難,實(shí)驗(yàn)過(guò)程也不易,實(shí)驗(yàn)圖象也不輕松。
然而,再難一些的雖然是把比熱容和熱值置于一道題中,之后再結(jié)合效率問(wèn)題來(lái)出題。
最難的就是把比熱容、效率、電功率等綜合在一起的電熱綜合題!由此可以出一些特別具有綜合性和難度的高區(qū)分度題!
所以說(shuō),學(xué)習(xí)到現(xiàn)今的九年級(jí)中學(xué)生們千萬(wàn)不要對(duì)此知識(shí)點(diǎn)掉以輕心,多做幾道相關(guān)題、多歸納總結(jié),多反省錯(cuò)因,多借鑒優(yōu)秀學(xué)霸們的經(jīng)驗(yàn)初中物理自制溫度計(jì),就一定就能克服這一困難,在來(lái)年的高考中取得理想的成績(jī)!
只有錯(cuò)題才是最有價(jià)值的題,只有改錯(cuò)能夠最快的提升數(shù)學(xué)成績(jī),小學(xué)生同學(xué)們,尤其是高中的同學(xué)們,馬上面臨高考,須要最高效率的備考能夠脫穎而出,考上理想到中學(xué),因而可以在最后半年的備考過(guò)程中,高度注重錯(cuò)題,研究歸納錯(cuò)題,同時(shí)借鑒優(yōu)秀學(xué)霸們的錯(cuò)題集,可以讓自己的成績(jī)得到飛越。
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學(xué)生同學(xué)們,養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣吧,為了美好的未來(lái),加油!