资源简介

(共24张PPT)
一、新课引入
问题：
“早穿棉袄午穿纱，抱着火炉吃西瓜”（1）是描述我国哪个地方的什么地理现象？（2）为什么会产生这种现象？
人教版初中2011版物理
九年级全一册
第十三章第3节
比热容
湖北文久江名师工作室
学习目标:
1.通过探究，比较不同物质的吸热能力;
2.了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性;
3.尝试用比热容解释简单的自然现象;
4.会用Q吸=cm(t-t0)和Q放=cm(t0-t)进行简单的计算;
5.利用探究性学习活动培养学生自己动脑筋想办法解决问题的能力。
1.比热容的概念：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的_______和升高的______乘积之比，叫做这种物质的比热容，它的符号是____，单位是___________，读作______________________ 。
2.比热容反映了物体的_______本领，它是物质的一种特性，同种物质比热容_______，不同的物质比热容一般_______。
3.水的比热容是 ，其物理意义是 。
4.热量计算公式：Q = _______________ 。
物体吸收热量公式：Q吸 = ___________________ ；
物体放出热量公式：Q放 = ___________________ 。
二、自主学习
质量
相同
c
J/(kg·℃)
焦每千克摄氏度
吸热
温度
不同
4.2×103J/(kg·℃)
质量为1kg的水温度升高1℃时吸收4.2×103J的热量
cmΔt
cm(t-t0)
cm(t0-t)
问题1.烧开一满壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗？
问题2.把一壶水烧开与烧成温水需要的热量一样多吗？
结论：
不一样多，满壶水（质量大）所需热量多
不一样多，烧成开水（温度升高高）所需热量多
1.同种物质吸收的热量与物质的质量有关。质量越大吸收热量越多。
2.同种物质吸收的热量与温度升高多少有关。温度升高越高吸收热量越多。
三、合作探究
探究一、认识比热容
活动1.探究同种物质吸收的热量跟哪些因素有关？
活动2.探究不同种类物质吸收热量是否相同？
现象：等质量的水和食用油，升高相同温度，水需要的加热时间更长，水比食用油吸收热量多。
结论：不同物质（种类不同），在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量不同。
　　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。
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。
活动3.理解比热容的概念
2.意义：（1）反映了物质吸热放热的本领。比热容越大，吸热或放热本领越强；
（2）反映物质对冷热反应的灵敏程度。比热容越小，对冷热反应越灵敏。
水的比热容： c水= 4.2×103 J/(kg · ℃)
　　
水的比热容的物理意义：
　　质量为1 kg的水温度升高或降低1 ℃吸收或放出的热量是4.2×103 J。
3.比热容的单位：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·℃)。
关于比热容，下面几种认识对不对？
A.1 kg沙石，温度升高1 ℃，大概要吸收920 J的热量
B.液体的比热容都比固体大
C.同一种物质，比热容是相同的
D.比热容是物质的特性之一，可以用来鉴别物质
4.学会查比热容表
×
√
√
×
4.学会查比热容表
查表获取有关比热容的信息：（1）在所有物质中 的比热容最大；（2）不同物质的比热容一般是 的。
（3）同种物质的不同状态比热容一般是 的；（4）水的比热容大的特性及应用：
水
不同
不同
我国北方楼房中的“暖气”用水作为介质，把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中取暖.用水做输运能量的介质有什么好处？生活中、各种产业中，还有没有用水来加热或散热的情况？
解：（1）由于水比其他液体的比热容大，等质量的水对比煤油、酒精等其他常见液体而言，升高（或降低）相同的温度，吸收（或放出）的热量更多，用水作吸放热介质有明显的优势。在同等条件下，用水作介质能从燃料处获得更多的热量，进入暖气片时对外释放的热量也更多，所以用水作介质效果更好。
（2）生活中往往利用水来取暖；汽车发动机用水作冷却剂等等。
　　炎炎夏日，在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著，白天和夜晚的风向往往是不同的，你知道白天风是从哪里吹向哪里？夜晚呢？为什么？
比热容的单位是J/（kg·℃）
物质吸收（或放出）的热量
与物质的质量、温度和种类有关
探究二、热量的计算
活动1.探究水吸收的热量
1kg的水在温度升高1℃时所吸收的热量为__________ J
2kg的水在温度升高1 ℃时所吸收的热量为
____________ J
2kg的水在温度升高10 ℃时所吸收的热量为
__________________J
4.2×103
4.2×103×2
4.2×103×2×10
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
水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），表示：
例1.质量为100kg的水，温度从70℃降低到20℃，放出的热量是多少？［c水=4.2×103J/(kg·℃)］
解：水放出的热量：
Q放 = c水m(t0-t)
= 4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(70℃-20℃)
= 2.1×107J
答：水放出的热量是2.1×107J。
活动2.热量的计算
例2.使20 g冰的温度从-10℃升高到0℃，但未熔化成水，需要吸收多少热量？如果这些热量是由温度从5℃降低到0℃的水供给的，需要多少克5℃的水？［冰的比热容2.1×103 J/(kg·℃)］
解：m冰=20g=2×10-4 kg，Δt冰=0℃-(-10℃)=10℃，
冰吸收的热量：
Q吸=c冰m冰Δt冰
=2.1×103 J/(kg·℃)×2×10-4 kg×10℃=420 J；
由题知，冰升高温度吸收的热量由水降温放热提供，
即Q吸=Q放=c水m水Δt水，Δt水=5℃-0℃=5℃，
需要水的质量：
解析：解答本题的关键是根据热量公式推出 ，且要分清“升高到”与“升高了”的区别。本题“升高到多少”即求水的末温。
根据热量公式Q = cmΔt，得水升高的温度为：
水的末温：t=t0+Δt=20℃+81.25℃=101.25℃＞100℃，又因在标准大气压下水沸腾后温度会保持100℃，故水的末温为100℃。
例3.在1标准大气压下，把一质量为500g的高温物体投入质量为8kg、温度为20℃的水中，如果物体放出的热量是2.73×106J，不计热量损失，则水的温度会升高到________℃。
（1）物体的温度升高时吸收的热量Q吸=cmΔt升=cm(t-t0)；物体的温度降低时放出的热量Q放=cmΔt降=cm(t0-t)，Δt为物体温度的变化值，即物体高温值和低温值之差。
（2）如果某物体的比热容为c，质量为m，温度变化为Δt，则物体吸收或放出的热量为Q=cmΔt。此公式适用于物体温度改变时，物体吸收或放出热量的计算，对物态变化的过程不适用。
提示：热量和热平衡问题的计算
热平衡：两个温度不同的物体放在一起时，高温物体放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高。若放出的热量没有损失，全部被低温物体吸收，最后两物体温度相同，称为“达到热平衡”，有热平衡方程：Q吸 = Q放。
1．关于比热容，下列说法正确的是 （ ）
A．温度越高，比热容越大
B．物质放热越多，比热容越大
C．物质的质量越大，比热容越小
D．物质的比热容与质量和温度无关
D
练一练
五、检查反馈
2.下列说法正确的是 ( )
A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一
B.吸收热量多的物质,比热一定大
C.高温物体放出的热量一定多
D.质量相等的水和煤油,吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度
D
A B C D
3．以下四种现象中，与水的比热容无关的是（ ）
A．汽车的发动机用循环流动的水来冷却
B．生活中往往用热水取暖
C．夏天洒水降温
D．滩涂湿地温差小
C
4．将质量、初温分别相等的铁块和铝块（c 铁A．铁块和铝块吸收的热量一样多　
B．铝块比铁块吸收的热量多
C．铁块比铝块吸收的热量多　
D．条件不足，无法确定
B
5.甲、乙两金属球的质量之比是5∶3，吸收相同的热量后，升高的温度之比为1∶5，则它们的比热容之比为_______。
6.分别用两个完全相同的“热得快”，同时给质量和温度相同的A、B两种液体加热，它们的温度随时间变化的图象如下图所示，由图象可以看出，_____液体的温度升高得
较慢，______液体的比
热容较大。
3:1
B
B
7．一个质量为250 g的钢件，加热到560 ℃，然后在空气中自然冷却，室温为20 ℃，这个钢件在冷却过程中放出多少热量
Q放 = cm(t0-t1)
　 =0.46×103 J/(kg·℃)×0.25 kg×(560 ℃-20 ℃)
=6.21×104 J
解：m=250g=0.25kg
答：钢件在冷却过程中放出6.21×104 J的热量。
钢件放出的热量：
B.查一查（要求：每组最先完成的同学交给老师检查，然后该同学检查本组其他同学的完成情况）
C.思一思：
1.通过这节课，我们掌握哪些知识？
2.还有哪些不懂的地方？
D.评一评：（分“优”“良”“一般”评价导学案完成的情况，自我评价完成后交给学科组长，学科组长检查评价完全组最后交给教师检查并评价。）
自我评价：_____小组评价：_______教师评价：________
五、检查反馈

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