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初中物理解题技巧——怎样解热学问题之比热容温度-时间图像分析
比热容
比热容温度-时间图像分析
前言
加热升温图像是选择、实验题常见形式。本讲学会读温度 - 时间图像，由相同加热时间比升温、由相同升温比时间，从而比较比热容大小，并识别熔化、沸腾平台段。
上一讲学会数值计算。本讲把数据换成图像，训练从曲线斜率判断吸热能力
图像坐标与含义
横坐标：加热时间（相同加热器，时间越长吸热越多）
纵坐标：温度
用完全相同的酒精灯 / 电加热器加热，相同时间内放出热量相同，可认为加热时间相同→吸收热量相同。
前提：不计热量散失，题目没有说明散热时，默认这个条件成立。
由图像比比热容
方法一（时间相同比升温）：加热相同时间（吸热相同），升温越小（曲线越平缓），比热容越大；
方法二（升温相同比时间）：升高相同温度，用时越长（吸热越多），比热容越大。
质量相同是比较前提。
公式推导支撑：Q=cm△t，m 一定时，Q 与△t成正比；Q 一定时，c 与△t成反比。
关于图像中的水平段
图像出现水平段：吸热但温度不变，对应晶体熔化或液体沸腾，此时物质处于物态变化过程。水平段不代表不吸热，而是吸收的热量用于改变物态，不提升温度。
补充：同一物质，固态、液态段图像斜率常常不一样，说明固态和液态比热容大小不同，例如冰和水。
拓展：非相同热源图像
如果加热器规格不同，不能直接用加热时间代表吸热多少，这类图像不能直接比较比热容，题目一般会明确给出 “相同加热器” 这个条件。
常见误区
误区 1：图像越陡（升温快）比热容越大。
正解：相同吸热、质量相同前提下，升温快说明比热容小，曲线陡对应 c 小。
误区 2：平台段温度不变说明没有吸热。
正解：平台段仍在持续吸热，吸收的热量用于物态变化，内能增大，温度不变。
误区 3：质量不同也能直接比图像斜率。
正解：比较比热容必须控制质量相同；质量不等时，斜率无法直接判断 c 大小。
误区 4：平台前后的倾斜线段，比热容一定相等。
正解：平台前后是不同物态，物质吸热能力改变，倾斜段斜率一般不同，比热容不相等。
误区 5：纵坐标温度差就是升高温度，忽略初温。
正解：△t=末温-初温，不是图像上某点的温度数值。
口诀
横时间纵温度，同时加热吸热同；
升温越小 c 越大，升温越高 c 越小；
水平平台在吸热，熔化沸腾温度停；
前后斜率若不同，物态改变比热变。
学以致用
1、质量相同的甲、乙用相同加热器加热，相同时间甲升温 30℃、乙升温 15℃，谁比热容大？
【解析】
吸热相同，升温小的 c 大。吸热相同，乙升温小；乙比热容大。
【答案】
答：乙比热容大
2、质量相同两物质都从 20℃升到 50℃，甲用时 5min，乙用时 8min，谁吸热能力强？
【解析】
升温相同，用时越长吸热越多 c 越大。乙用时更长，吸热更多；乙比热容大，吸热能力强。
【答案】
答：乙吸热能力强
3、某物质加热图像中有一段水平线段，温度保持 0℃不变，这段对应什么过程？是否吸热？该物质熔化之后，液态段图像更平缓，说明什么？
【解析】
水平段 = 物态变化，吸热温度不变。0℃水平段对应冰的熔化；熔化过程持续吸热但温度不变。熔化后液态段更平缓，相同吸热升温慢，说明水的比热容大于冰。
【答案】
答：对应熔化过程，持续吸热、温度不变；说明液态时比热容更大。
下篇预告
探究不同物质吸热能力实验
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