资源简介 (共41张PPT)1.了解比热容的概念,知道比热容的单位及其读法和含义.2.知道比热容是物质的一种基本属性,是反映物质的吸、放热性能的物理量.3.能用比热容的概念解释有关的简单现象.知道水的比热容较大.4.会计算物体吸收或放出热量的多少.5.会运用控制变量法设计和进行实验,探究水和砂石的吸热性能.同一地点中午,砂石很烫而海水却很凉;傍晚,砂石变凉了而海水却很暖和. 为什么海水和砂石在同一时刻的温度不一样?1.实验:探究水和砂石的吸热性能提出 问题 物体在温度升高时吸收的热量除了跟质量和升高的温度有关,还跟什么因素有关猜想 与假 设 物体吸收的热量可能还跟物质的种类有关设计 实验 采用控制变量法和转换法,用同一盏酒精灯分别加热质量和初温都相同的水和砂石,比较相同的加热时间内它们升高的温度实验 器材 铁架台一个、酒精灯一盏、石棉网、温度计一支、两个规格相同的烧杯、秒表、天平进行 实验 (1)用天平分别称取水和 砂石(注意是质量相等而不是体积)(干燥的)并分别将它们装入相同规格的烧杯中.(2)用温度计分别测量水和砂石的初温.(3)组装实验装置如图所示.(4)用同一盏酒精灯先后给两个烧杯里的水和砂石加热(注意控制加热时间,不要让水过热或沸腾),用温度计每隔 记录一次水和砂石的温度收集 证据 _____________________________________________________________________________________________________分析 论证 因为选用的是同一盏酒精灯,所以在相同时间内水和砂石吸收的热量是相同的.分析数据可以得出,相同时间内,水升高的温度比砂石的少.若让它们升高相同的温度,就要对水加热更长的时间,即升高相同温度时水吸收的热量更多探究 结论 质量相等的不同物质,吸收相同的热量,升高的温度不同;质量相等的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同,即不同物质的吸热本领是不同的2.实验中的注意事项(1)实验中使用相同规格的烧杯的目的是保证水和砂石的吸热面积相同;使用同一盏酒精灯的目的是保证在相同的加热时间内研究对象吸收的热量相同.(2)由于砂石的导热性较差,所以应该用较小颗粒的砂石进行加热,并用搅拌棒进行搅拌,使其受热均匀.(3)温度计的玻璃泡高度要适当,既要全部浸入被测物质中,又要保证不接触烧杯底、烧杯壁.(4)为使探究结论更具普遍性,可换用其他物质进行多次实验.3.实验中用到的物理方法(1)转换法:实验中水和砂石吸收的热量是一个不易测量的物理量,可以用加热时间的长短来表示它们吸收热量的多少.(2)控制变量法:①让它们升高相同的温度,比较加热时间;②使加热时间相同,比较它们升高的温度.在探究水和砂石吸热性能的实验中,使用酒精灯加热存在温度控制难度大、热量分布不均匀、有安全隐患、加热效率低等缺点.改进方案:在探究液体物质的吸热性能时,可以用电加热器进行加热,如图所示.2024齐齐哈尔中考改进方案改进优点:加热器对温度的控制更精准,也更稳定;而且没有明火,安全性高;一些先进的加热器可以与温度传感器、数据采集器等设备连接,实现温度的自动测量、记录和数据处理,提高实验的效率和准确性.典例1 为了比较水和沙子吸热本领的大小,小明做了下面的实验:在两个相同的烧杯中分别装入质量相等、初温相同的水和沙子,用两个相同规格的酒精灯对其加热,实验数据记录如表所示.加热时间/ 0 1 2 3 4 5水的温度/ 20 22 24 26 28 30沙子的温度/ 20 22 25 30 36 42(2)分析表中的实验数据可知,质量相等的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量______(选填“多于”或“少于”)沙子吸收的热量.这其实是__________法的应用.多于控制变量[解析] 由表可知,当质量相等的水和沙子都从 升高到时,水需要加热,沙子需要加热 .这说明水吸收的热量比沙子吸收的热量多.此问中控制质量相等、温度的变化量相等,比较了吸热的多少,是控制变量法的应用.(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质___________的多少.吸收热量(3)如果加热相同的时间,质量相等的水和沙子,_______(选填“沙子”或“水”)的温度变化量更大.沙子[解析] 由表可知,当水和沙子都加热 时,水升高的温度是,沙子升高的温度是 ,所以沙子的温度变化量更大.(4)实验中小明发现:刚开始加热时,情况与(3)的结论不符.你认为可能的原因是____________________________________.沙子受热不均匀(合理即可)为了表示不同物质在质量相等、升高温度相同时,吸收热量不同的性质差异.物理学中引入了比热容这个物理量.1.比热容的定义一定质量的某种物质,在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的质量和升高(或降低)的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容,用符号 表示.2.比热容的表达式吸收的热量,放出的热量,物体的质量,初温,末温,温度变化量.3.比热容的单位由比热容的公式可以推导出其单位,它是由热量、质量和温度三个物理量的单位复合而成的,即焦/(千克·摄氏度),符号为,读作“焦每千克摄氏度”.其推算过程如下:4.比热容的物理意义比热容的物理意义是描述物质在温度变化时吸收或释放热量的本领.具体来说,比热容是指单位质量的物质在温度升高或降低时所吸收或释放的热量.比热容越大,物质在温度变化时吸收或释放的热量越多,说明该物质对温度变化的敏感性较低;反之,比热容越小,物质对温度变化的敏感性较高.5.正确理解比热容(1)比热容是反映物质吸、放热性能的物理量,是物质的一种属性.(2)比热容的大小与物质的种类有关,不同物质的比热容一般不同,不过也有例外,如:冰和煤油的比热容相同.利用比热容可以鉴别物质.(3)比热容的大小与物质的状态有关,对于同一种物质,在不同的状态下,比热容一般是不同的,如水的比热容为 ,而冰的比热容是.(4)比热容与物体质量的大小、温度的变化以及吸收(或放出)热量的多少等因素无关.(5)从不同角度理解比热容物质吸热(或放热)本 领 物质温度改变的难易程度具 体 说 明 比热容大表示吸(或放) 热本领强 比热容大表示温度难改变比热容小表示吸(或放) 热本领弱 比热容小表示温度容易改变物质吸热(或放热)本 领 物质温度改变的难易程度解 释 质量相等的不同物质升高 (或降低)相同的温度, 比热容越大,吸收 (或放出)的热量越多; 反之,比热容越小,吸收 (或放出)的热量越少 质量相等的不同物质吸收(或放出)相等的热量,比热容越大,温度升高(或降低)得越少;反之,比热容越小,温度升高(或降低)得越多典例2 如图所示,阿里公司的科研人员将服务器浸泡在特殊的冷却液里,冷却液吸收服务器通电工作产生的热量后,先进入外循环冷却,再回到服务器所在容器.下列分析正确的是( )A.此冷却液的比热容应该很小B.若该冷却液吸收的热量增大一倍,则它的比热容增大一倍C.若该冷却液的质量增大一倍,则它的比热容减至一半D.无论冷却液的质量多大,比热容都不变√[解析] 由 可知,相同质量的不同物质,升高相同的温度,比热容越大,吸收的热量越多,因此冷却液的比热容应该很大;、 比热容是物质的一种属性,反映了物质的吸、放热能力,大小只与物质的种类和状态有关,与其他因素没有关系.6. 水的比热容较大的应用水的比热容较大,其应用主要表现在两个方面:特别提醒不要误认为所有跟水有关的应用都利用了水的比热容较大的特点.夏天在教室里洒水,是利用水蒸发吸热使教室内的温度下降的.典例3 (武汉中考)下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性无关的是( )BA.汽车发动机用水作为冷却剂B.人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷C.海边昼夜温度变化比沙漠中小,适于居住D.生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度[解析] 汽车发动机用水作为冷却剂,是因为水的比热容大; 人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷,是因为水蒸发吸热; 海边昼夜温度变化比沙漠中小,是因为水的比热容比砂石的大; 生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度,是因为水的比热容大.1.热量的计算公式根据比热容的计算公式或,我们可以得出热量的计算公式:2.进行热量计算时应注意三点(1)公式中各物理量的单位要统一:;;、;.(2)“温度升高到”和“温度升高了”有区别,“升高到”指的是物体的末温,“升高了”指的是物体温度的变化量.(3)公式只适用于无物态变化时吸放热的计算.如果物体在吸热(或放热)过程中存在状态变化,则不能应用以上公式.如的冰吸热变成 的水的过程中,我们可以应用上述公式计算出的冰变成 的冰吸收的热量,也可计算出的水变成的水吸收的热量.但的冰变成 的水的过程就无法应用上述公式进行计算,因为其状态发生了改变.3.热量的计算公式的应用(1)发生热传递时,若没有热量损失,则高温物体降温放出的热量都被低温物体吸收,即放出的热量和吸收的热量相等,用公式表示为,我们称之为热平衡方程;若考虑到热量损失,则有, 叫做热传递的效率.(2)燃料燃烧加热物体.燃料完全燃烧放出的热量为 ,物体吸收的热量为.若不计热量损失,则有 ;若考虑到热量损失,则有, 为热效率.典例4 (安徽中考)小明利用家中的燃气表和温度计测量燃气灶烧水的效率.将的水从加热到 ,消耗了 天然气(假设天然气完全燃烧),已知水的比热容为 ,天然气的热值为,则此次燃气灶烧水的效率为_____.[解析] 水吸收的热量为,天然气放出的热量,燃气灶烧水的效率为. 展开更多...... 收起↑ 资源预览