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(共22张PPT)人教版九年级物理第十三章第三节比热容1、理解比热容的概念,知道比热容是物质的一种特性。2、知道影响比热容大小的因素。3、尝试用比热容解释简单的自然现象。4、能根据比热容定义推导热量计算公式,并能进行简单的有关热量计算和分析。学习目标同样的日照条件,海水的温度和沙滩不一样。白天,海水凉,沙滩烫脚。傍晚,沙滩凉了下来,海水却还暖暖的,这是为什么呢?高温路面煎鸡蛋探究不同物质吸热能力等质量的水和食用油,升高相同温度,水和食用油谁吸收的热量更多?等质量的水和食用油,吸收相同的热量,哪一个升高的温度更高?注意观察,你发现了什么?质量相等的不同物质,吸收相同的热量时,升高的温度不同,当升高同样的温度时,吸收的热量不同。实验结果表明为了说明质量相等的不同物质,升高(或降低)相同的温度,吸收(或放出)的热量是不相等的这种性质,我们需要引入一个新的物理量比热容经过科学测定,发现一般情况下,不同的物质,在质量相等、升高温度相同时,吸收的热量不同。物质的这种性质,用物理量比热容来表示。一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容。比热容用符号c表示,它的单位是焦每千克摄氏度,符号是J/(kg·℃)。单位质量的某种物质,温度降低1℃所放出的热量,与它温度升高1℃所吸收的热量相等。小资料几种物质的比热容c/[J·(kg·℃)-1]水4.2×103铝0.88×103酒精2.4×103干泥土0.84×103煤油2.1×103铁、钢0.46×103冰2.1×103铜0.39×103蓖麻油1.8×103水银0.14×103砂石0.92×103铅0.13×1032.比热容是反映物质自身性质的物理量。注意:不同的物质,比热容一般不同;同种物质的不同状态,比热容一般不同。3.比热容只与物质的种类及状态有关,与物体的质量、体积、温度、吸放热多少无关。1.水的比热容是:c水=4.2×103J/(kg·℃)水的比热容的物理意义:1kg水温度升高或降低1℃吸收或放出的热量是4.2×103J。水的比热容的应用用水取暖用水冷却调节气温因为水的比热容较大,对于一定质量的水,升高或降低相同温度时,能吸收或放出较多的热量。洪山嘴中学詹振亚洪山嘴中学詹振亚为什么我国吐鲁番盆地会出现“早穿皮袄午穿纱,夜围火炉吃西瓜”的现象?吐鲁番夏天最高温度大多在四十多摄氏度,居中国之首,而火焰山又是吐鲁番最热的地方,其表面温度最高曾达到八十多摄氏度。但一到晚上气温一下子就降到二十多摄氏度,空调都不用开。想一想沿海21~27℃沙漠5~38℃由于海水的比热容较大,砂石比热容小,吸收或放出同样的热量,海水升高或降低的温度较小,白天在受太阳照射条件相同时,海水的温度变化要小些,沿海地区比内陆地区温升慢,夜晚放热,沿海地区温度降低也少。最高可达70℃~80℃同一纬度的沿海城市和沙漠地带的气温变化为什么会如此大?1kg1℃0.88×103J0.88×103J×20.88×103J×10×2C铝=0.88×103J/(kg.℃)热量的计算2千克的铝块温度升高10℃,要吸收多少热量?2kg2kg1℃10℃Q吸=cm(t1-t0)Q放=cm(t0-t1)提炼公式吸收的热量=比热容×质量×升高的温度例:已知水的比热容是4.2x103J/(kg.℃)。把2kg、温度为300C的水加热到800C,水吸收的热量是多少?解:根据Q吸=cm(t-to)可知Q吸=4.2x103J/(kg.℃)x2kgx(80℃-30℃)=4.2X105J热量的计算例:将质量为10kg的铝块从500℃降温到100℃需要放出多少热量?解:根据Q放=cm(t0-t)可得:Q放=cm(t0-t)=0.88×103J/(kg.℃)×10kg×(500℃-100℃)=3.52×106J课堂小结比热容比热容热量的计算1、物理意义。2、定义。4、水的比热容。3、单位。2、计算公式(1)吸热公式。(2)吸热公式。1.图为济南五龙潭的“清泉石上流”景点,在夏日吸引着众多市民前来亲水纳凉。阳光下石板路热得烫脚,而踩在旁边的水洼里却感觉很凉爽,这主要是因为水和石板具有不同的()A.热量B.热值C.内能D.比热容小试牛刀D2.下表是一些物质的比热容[J/(kg?℃)],根据表中数据,下列判断正确的是()A.物质的比热容与物质的状态无关B.100g水的比热容是50g水的比热容的两倍C.沿海地区比内陆地区昼夜温差小,是因为水的比热容较小D.质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块温度变化较大D3.在“比较不同物质吸热的能力”实验中,同学们用酒精灯同时加热沙子和水(如图所示)。关于此实验,下列说法正确的是( )A.实验中只需控制沙子和水的初温相同B.物质吸收热量的多少是通过升高的温度来反映的C.物质吸收热量的多少是由其种类决定的D.加热相同的时间,升高温度低的物质吸热能力强D4.五一节假日,小科一家去大容山露营,小科带去一瓶装有质量为2kg的矿泉水,在太阳光的照射下,温度升高了5℃,水吸收的热量是。[水的比热容为c=4.2×103J/(kg?℃)]4.2×104J课后作业布置1.完成课后动手动脑学物理2.完成本节练习题再见中小学教育资源及组卷应用平台2021-2022学年人教版九年级第十三章第3节《比热容》当堂达标测试题一、单选题1.(2021八下·昌平期末)根据表格中的数据,下列说法中正确的是(??)物质比热容[J/(kg·°C)]物质比热容[J/(kg·°C)]水4.2×103冰2.1×103酒精2.4×103砂石0.92×103煤油2.1×103干泥土0.84×103铜0.39×103铝0.88×103A.?不同物质的比热容一定不同B.?同种物质在不同状态下比热容一定相等C.?初温相等的酒精和砂石,吸收相等的热量后,酒精的末温一定比砂石的末温高D.?质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铝块比铜块吸收的热量多2.(2021八下·松江期末)质量和初温都相等的铝块和铜块(c铝>c铜),吸收相等热量后,则( )A.?铝块的温度高???????????B.?铜块的温度高???????????C.?两者温度相等???????????D.?无法判断3.(2021八下·嘉定期末)质量、初温相同的甲、乙金属块,放出相等的热量后相互接触,热量从甲传递到乙,则下列说法正确的是( )A.?甲的比热容大????????????????????????????????????????B.?甲的比热容小C.?甲、乙的比热容相同?????????????????????????????D.?缺少条件,无法确定4.(2021·成都模拟)关于比热容,下列说法正确的是(??)A.?某种物质吸收或放出的热量越多,比热容越大B.?质量为500g的铜块的比热容比质量为100g的铜块的比热容大C.?铁块温度升高时的比热容比温度降低时的比热容大D.?物质的状态不变时,比热容与物质的质量、温度的高低均无关5.(2021·金牛模拟)两个相同的容器内分别装有质量相同的不同液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示。根据图像可知(??)A.?加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得少B.?如果升高相同的温度,则两种液体吸收的热量相同C.?加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D.?加热时间相同,甲液体温度升高得比乙液体多6.(2021九下·长春开学考)用水银温度计测量热水温度时,温度计内水银液面慢慢升高,在“水银液面升高”的过程中,有关温度计内水银的物理量不变的是(??)A.?内能??????????????????????????B.?体积??????????????????????????C.?密度??????????????????????????D.?比热容7.(2020九上·龙华期末)如下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断错误的是(??)物质水煤油冰铝铜比热容[J/(kg·℃)]4.2×1032.1×1032.1×1030.88×1030.39×103A.?不同物质的比热容可能相同B.?一杯水凝固成冰后,比热容会变化C.?用水作为暖气中的传热介质是因为水的比热容大D.?铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多二、填空题8.(2021·平江模拟)人们选用水作为汽车发动机的冷却剂,这样做是因为水的________较大。一汽车水箱中装有5kg的水,当温度升高20℃时需要吸收________J的热量。(c水=4.2×103J/(kg·℃)9.(2021八下·嘉定期末)水的比热容为4.2×103焦/(千克·℃),它表示1千克的水________;生活中常用水做冷却剂,是因为水的比热容较________;烈日下水的温度会升高,这是通过________的方式改变内能。10.(2021八下·浦东期末)如表所示六种物质的比热容中,酒精的比热容为________焦/(千克·℃),其单位读作________。由表中可知:通常情况下固体的比热容比液体的比热容要________。比热容表煤油铝甘油铁酒精铜11.(2021·安徽)沙漠地区昼夜温差大,主要原因是砂石的比热容较小。初温为20℃,质量为50kg的砂石吸收3.6×106J的热量后,温度升高到________℃。[砂石的比热容为0.9×103J(kg·℃)]。三、实验探究题12.(2021·沈阳)在探究“不同物质吸热能力”的实验中,实验装置如图甲、乙所示。(1)实验中应取________(选填“质量”或“体积”)相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,使用规格________(选填“相同”或“不同”)的电加热器加热。实验中通过________(选填“升高的温度”或“加热时间”)来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少;(2)实验数据如图所示,________液体的吸热能力强(选填“甲”或“乙”)。如果要在甲、乙两种液体中选择一种液体做为冷却剂,你认为________(选填“甲”或“乙”)液体较为合理。加热时间/min01234甲的温度/℃3034384246乙的温度/℃1018263442(3)图丙中①是乙加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,再绘制出一条温度随时间变化的图线,则为图中的第________条(填”①”“②”或“③”)答案解析部分一、单选题1.【答案】D【考点】比热容【解析】【解答】A.煤油和冰的比热容相同,说明不同物质的比热容可能相同,A不符合题意;B.同种物质在不同状态下冰、水的比热容不相等,B不符合题意;C.初温相等的酒精和砂石,吸收相等的热量后,砂石的比热容小,升温快,故砂石的温度高于酒精的末温,C不符合题意;D.质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铝块比铜块的比热容大,吸收的热量多,D符合题意。故答案为:D。【分析】比热容表示物体的吸放热的能力,是物质的特性;当物体的质量和温度差相同时,比热容越大,吸收热量越多。2.【答案】B【考点】比热容【解析】【解答】因铜和铝的质量、温度均相同,c铝>c铜,所以根据Q=cmΔt可得则当它们吸收相同的热量后,铜升高的温度值比铝升高的温度大,所以铜的温度会高于铝的温度,B符合题意,ACD不符合题意。故答案为:B。【分析】相同质量的物体吸收相同的热量,比热容大的物体温度升高的慢,相同质量的物体释放相同的热量,比热容大的物体温度降低的慢。3.【答案】A【考点】比热容【解析】【解答】质量、初温相同的甲、乙金属块,放出相等的热量后相互接触,热量从甲传递到乙,说明甲的末温高,甲温度的变化量较小,由Q=cmΔt可知甲的比热容大。故答案为:A。【分析】同质量的物体上升或下降相同的温度,比热容大的物体吸收或放出的热量多,或,相同质量的物体吸收或释放相同的热量,比热容大的物体温度变化小。4.【答案】D【考点】比热容【解析】【解答】比热容是物质的一种特性,表示物质的吸热(放热)本领,与物体吸收或放出热量的多少、质量大小、温度变化都没有关系,ABC不符合题意,D符合题意。故答案为:D。【分析】比热容是描述物体吸放热能力的一个物理量,它与物体的质量、初末温度无关,只与物体的种类和状态有关系。5.【答案】A【考点】比热容【解析】【解答】AD.由图可知初温相同,加热时间相同时两液体吸热相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得少,A符合题意、D不符合题意;B.实验中采用同一热源加热,如果升高相同的温度,甲需要加热更长的时间,即两种液体吸收的热量不同,B不符合题意;C.加热时间相同时两液体吸热相同,C不符合题意。故答案为:A。【分析】相同质量的物体吸收或释放相同的热量,比热容大的物体温度变化小;加热时间相同,温度上升的缓慢,物质比热容大。6.【答案】D【考点】密度及其特性,内能的概念,比热容【解析】【解答】A.温度计里的水银因为温度升高导致的液面上升,温度升高,内能就增加,故A错误。B.液面既然上升说明体积在增加,故B错误。C.温度计里面的水银既然质量没变,体积增加,说明密度变小,故D错误。D.温度计中的液体始终是水银,物质的比热容不会因为温度的改变而改变,故D正确。故答案为:D【分析】一般物质温度升高,内能增加。7.【答案】D【考点】比热容【解析】【解答】A.不同物质的比热容可能相同,如:煤油和冰的比热容相同;A不符合题意;B.水和冰的比热容不同,水凝固成冰后,比热容变化了,B不符合题意;C.水的比热容较大,利用水作暖气中的传热介质,C不符合题意;D.铝和铜升高的温度相同时,由于质量不确定,吸收热量多少不确定,D符合题意。故答案为:D.【分析】不同物质的比热容一般不同,相同物质的比热容一般不变;吸收热量的多少和物体的比热容、质量和温度差有关。二、填空题8.【答案】比热;4.2×105【考点】比热容,热量的计算【解析】【解答】用水作为汽车发动机的冷却剂,是因为水的比热容较大;水吸收的热量Q=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×20℃=4.2×105J【分析】水的比热容大,相同质量的水可以吸收更多的热量,冷却效果更好;相同质量的水可以放出更多的热量,取暖效果更好。结合水的质量和温度的变化量,利用比热容公式求解水吸收的热量即可。9.【答案】温度升高1℃,吸收的热量是4.2×103焦耳;大;热传递【考点】热传递改变物体内能,比热容【解析】【解答】水的比热容为4.2×10?焦/(千克·℃),它表示1千克的水,温度升高1℃,吸收的热量是4.2×103焦耳。生活中常用水做冷却剂,是因为水的比热容比较大,在升高相同的温度时可以吸收更多的热量。改变内能的方法:一是做功,二是热传递,烈日下水的温度会升高,这是通过热传递改变了内能。【分析】物质的比热容意义为1kg的物体上升一摄氏度所吸收的热量;水的比热容大,相同质量的水可以吸收更多的热量,冷却效果更好;相同质量的水可以放出更多的热量,取暖效果更好。热传递可以改变物体的内能,热量向外界传递,物体的内能减小,热量由外界传向物体,物体的内能增加,其中两个物体中间传递的能量叫做热量。10.【答案】;焦耳每千克摄氏度;小【考点】比热容【解析】【解答】由表中数据可知,酒精的比热容为焦/(千克·℃),其单位读作焦耳每千克摄氏度。表中左侧为液体,右侧为固体,比较数据大小可知,通常情况下固体的比热容比液体的比热容要小。【分析】比热容是描述物体吸放热能力的一个物理量,它与物体的质量、初末温度无关,只与物体的种类和状态有关系。物质的比热容意义为1kg的物体上升一摄氏度所吸收的热量。11.【答案】100【考点】比热容【解析】【解答】由知道,砂石吸收3.6×106J的热量后温度升高故吸热后砂石的温度是【分析】结合水的质量和吸收的热量,利用比热容公式求解水温度的变化量即可。三、实验探究题12.【答案】(1)质量;相同;升高的温度(2)甲;甲(3)③【考点】比较不同物质吸热的情况实验【解析】【解答】(1)根据控制变量法思想,物质的吸热与质量、比热容、温度变化量有关,研究不同物质吸热能力的实验中应取质量相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,使用规格相同的电加热器加热。?实验中,相同的电加热器加热相同时间后放出的热量相同,被物质全部吸收,通过升高的温度来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。(2)实验数据如图所示,根据可知,加热相同时间后甲升高的温度较小,则甲液体的吸热能力强。如果要在甲、乙两种液体中选择一种液体作为冷却剂,甲液体较为合理,升高相同温度时可以吸收更多的热量。(3)图丙中①是乙加热时温度随时间变化的图线,如果将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍,不考虑热损失,用相同的加热器加热,单位时间内吸收的热量相同,根据可知,质量增大后相同时间下温度变化量减小,温度随时间变化的图线为图中的第③条。【分析】(1)探究不同物质的吸放热能力,需要控制他们的质量、初始温度相同,要测量液体的质量需要用到托盘天平,要比较液体吸收热量的多少需要用到秒表;测量液体的温度需要用到温度计;(2)(3)得到的结论:相同质量的物体上升或下降相同的温度,比热容大的物体吸收或放出的热量多,或,相同质量的物体吸收或释放相同的热量,比热容大的物体温度变化小;加热时间相同,温度上升的缓慢,物质比热容大。21世纪教育网www.21cnjy.com精品试卷·第2页(共2页)HYPERLINK"http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)"21世纪教育网(www.21cnjy.com)登陆21世纪教育助您教考全无忧《比热容》教案【教学目标】1.知识与技能了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种特性。会用比热容知识解释日常生活中的一些简单现象。能根据比热容知识进行一些简单的热量计算。2.过程与方法通过探究,比较不同物质的吸热能力不同。3.情感态度和价值观利用探究性学习活动培养学生自己动手动脑解决问题的能力。【教学重点】比热容的概念和热量的有关计算。【教学难点】理解比热容的概念并用它解释有关现象。【教学方法】合作探究交流【教学用具】天平烧杯水食用油规格相同的电加热器多媒体等【课时安排】1课时【教学过程】一、创设情境导入新课烈日炎炎的夏季,白天的海滩上的沙子热的烫脚,但海水却非常凉爽,傍晚太阳西落,沙子很快凉了下来,但海水却仍然暖暖的,同样的日照条件,为什么沙子和海水的温度不一样?学生交流,教师以此引入课题。二、探究新知(一)探究不同物质的吸热能力选择实验器材:两个完全相同的电加热器(学生讨论为什么)、质量相等的水和煤油提出问题:当吸收相同热量,观察升高温度的关系?当升高相同温度时,吸收热量的关系?播放视频学生观察实验,交流,总结质量相等的不同物质,吸收相同的热量时,升高的温度不同,当升高同样的温度时,吸收的热量不同。如何表示不同物质这种性质上的差别呢?引入比热容的概念。(二)比热容(1)概念:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容。用符号c表示。21世纪教育网版权所有(2)比热容的单位:焦耳每千克摄氏度,符号是J/(kg.℃)单位质量的某种物质,温度降低1℃所放出的热量,与它温度升高1℃所吸收的热量相等。(3)引导学生观察比热容表,查找水的比热容,水的比热容是4.2×103J/(kg.℃)物理意义:表示1kg水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J。(4)比热容是反映物质自身性质的物理量。不同的物质,比热容一般不同;同种物质的不同状态,比热容一般不同。21cnjy.com(5)比热容只与物质的种类及状态有关,与物体的质量、体积、温度、吸放热多少无关。(6)从表中数据可以看出,水的比热容较大,思考有哪些应用?因为水的比热容较大,对于一定质量的水,升高或降低相同温度时,能吸收或放出较多的热量。思考:同一纬度的沿海城市和沙漠地带的气温变化为什么会如此大?原因:由于海水的比热容较大,砂石比热容小(?http:?/??/?www.21cnjy.com?),吸收或放出同样的热量,海水升高或降低的温度较小,白天在受太阳照射条件相同时,海水的温度变化要小些,沿海地区比内陆地区温升慢,夜晚放热,沿海地区温度降低也少。21·cn·jy·com(3)热量的计算2千克的铝块温度升高10℃,要吸收多少热量?已知铝的比热容为0.88×103J/(kg.℃)1kg1℃0.88×103J2kg1℃0.88×103J×22kg10℃0.88×103J×2×10若用Q吸代表物体吸收的热量,c代表物质的比(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)热容,m代表物体的质量,t0和t分别代表物体的初温和末温,上面的计算可用公式表示:Q吸=cm(t-t0)。www.21-cn-jy.com例:已知水的比热容是4.2×103J/(kg.℃)。把2kg、温度为30℃的水加热到80℃,水吸收的热量是多少?2·1·c·n·j·y解:根据Q吸=cm(t-to)可知Q吸=cm(t-to)=4.2x103J/(kg.℃)×2kg×(80℃-30℃)=4.2×105J若物体降温放热,可用公式表示为:Q放=cm(t0-t)例:将质量为10kg的铝块从500℃降温到100℃需要放出多少热量?解:根据Q放=cm(t0-t)可得:Q放=cm(t0-t)=0.88×103J/(kg.℃)×10kg×(500℃-100℃)=3.52×106J三、课堂小结4、课堂练习:1.图为济南五龙潭的“清泉石上流”景点,在夏日吸引着众多市民前来亲水纳凉。阳光下石板路热得烫脚,而踩在旁边的水洼里却感觉很凉爽,这主要是因为水和石板具有不同的(D)A.热量B.热值C.内能D.比热容2.下表是一些物质的比热容[J/(kg?℃)],根据表中数据,下列判断正确的是(D)A.物质的比热容与物质的状态无关B.100g水的比热容是50g水的比热容的两倍C.沿海地区比内陆地区昼夜温差小,是因为水的比热容较小D.质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块温度变化较大3.在“比较不同物质吸热的能力”实验中,同学们用酒精灯同时加热沙子和水(如图所示)。关于此实验,下列说法正确的是(D)A.实验中只需控制沙子和水的初温相同B.物质吸收热量的多少是通过升高的温度来反映的C.物质吸收热量的多少是由其种类决定的D.加热相同的时间,升高温度低的物质吸热能力强4.五一节假日,小科一家去大容山露营,小科带去一瓶装有质量为2kg的矿泉水,在太阳光的照射下,温度升高了5℃,水吸收的热量是4.2×104J。[水的比热容为c=4.2×103J/(kg?℃)]5、作业布置1.完成课后动手动脑学物理2.完成本节练习题板书设计13.3比热容1探究不同物质的吸热能力2.比热容概念:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容。用符号c表示。21教育网单位:比热容的单位:焦耳每千克摄氏度,符号是J/(kg.℃)水的比热容及其物理意义:3.热量计算吸热公式:Q吸=cm(t-to);放热公式:Q放=cm(t0-t)。【教学反思】比热容是本章重点内容。因其概念比较抽象(?http:?/??/?www.21cnjy.com?),且与质量、温度的变化量、吸收或放出的热量三个物理量有关,学生理解起来有困难,是本章的难点。本节重点做好实验探究,从中归纳得出比热容的概念。实验探究时让学生先经过自己的独立思考,然后经过同学间的交流评估,互助提高,最终找到最佳的实验方案。培养学生取长补短,虚心求教,互助合作的意识。用水冷却用水冷却调节气温用水取暖用水取暖21世纪教育网www.21cnjy.com精品试卷·第2页(共2页)21世纪教育网www.21cnjy.com精品资料·第4页(共4页)版权所有@21世纪教育网 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