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第十二章：内能和热机
12. 3.研究物质的比热容
沪粤版 新课
☆烧水经验告诉我们：水的质量越大升高的温度越大，需要吸收的热量越多.
物体放出或吸收热量的多少
跟物体的质量大小成正比，
跟物体温度的变化多少成正比。
科学实验表明：
旧知复习
马上初三了，咱们出去happy吧~
What？这么热，我要在家好好学习
今年的夏天
新课导入
听说烤串和夏天更配哇！！！
好的，我要吃100串~
同样曝晒在阳光下的食用油变得很烫？但是水却还是依旧很凉？
食用油比较热，水却不怎么热，两者温度变化不同，是它们接受的阳光不一样吗？如果不是，那又是什么原因呢？
提出问题：
一、探究物质的吸放热性能
探究物质的吸、放热性能
温度不同，是因为某种性质不同？
“抗发烧体质”
猜想与假设：
一、探究物质的吸放热性能
初温差不多
质量差不多
吸收热量一样
易发烧
不易发烧
一、探究物质的吸放热性能
一、探究物质的吸放热性能
夏天同样曝晒在阳光下的鹅卵石和湖水人踩上去感觉温度不同。
比较下面两幅图，看一看两地的气温情况，发现什么规律？
1
2
吐鲁番市这天白天的温度可以达到42℃，而夜间温度会降到8℃ 。
上海市这天白天的最高温度36℃，夜间的最低温度为29℃。
一、探究物质的吸放热性能
猜想与假设：
1.不同物质在质量相同、升高相同温度时吸收的热量不同。
2.不同物质在质量相同、升高相同温度时吸收的热量可能相同。
水
油
1.相同质量
2.相同初始温度
3.吸收同样多的热量
温度差=结束时的温度——初始温度
一、探究物质的吸放热性能
控制变量：
如何判断“易发烧”：
实验方法：
水
油
转换法
因为液体吸收的热量无法直接测量，所以我们用加热时间的长短来间接地表示液体吸收的热量的多少，加热时间越长，吸收的热量越多。
加热的时间t
吸收的热量Q
吸收的热量相等
加热的时间相同
=
质量相等的水与煤油
温度计2支
秒表
电加热器2个
电加热器
煤油
水
秒表
温度计
实验器材
方案一：
质量相等的水与煤油
煤油
水
温度计
秒表
酒精灯
铁架台
实验器材
方案二：
一、探究物质的吸放热性能
实验结论：
质量相等的不同物质，升高相同的温度是，吸收的热量是“不相等”的。
水
油
一、探究物质的吸放热性能
进一步得知：
单位质量的某种物质，温度降低1℃所放出的热量和它温度升高1℃所吸收的热量相等。
二、什么是比热容
1．概念：单位质量的某种物质，温度升高(降低)1 ℃所吸
收(放出)的热量叫做这种物质的比热容，符号为 c.
即一定质量的某种物质，温度变化时，吸收或放出的热量与质量和变化的温度的乘积之比。
Q ：物质吸收的热量；
m：物体的质量；
Δt ：升高的温度； Δt =t末温 - t0
C ：物质的比热容。
二、什么是比热容
2．单位：J/(kg·℃)，读作焦每千克摄氏度．
3．理解：比热容是物质本身的一种特性，它既不随物质的
质量的改变而改变，也不随物质吸收(放出)热量的多少及温度
的变化而变化．
4.水的比热容是：
意义：
4.2×103焦/(千克·℃)
1千克水温度升高或降低1℃时吸收或放出的热量是4.2×103J
1．同种物质的比热容相同不同物质的比热容一般不同。
2.所有物质中，水的比热容最大。
3.固体的比热容小于液体的比热容。
4同一物体的比热容可能不同。
从表格中你可以得到哪些信息？
南方海边的夏天早晚温差较低的原因？
现在请你回答为何沿海地区昼夜温差小而内陆地区昼夜温差大？
答：沿海地区水占比较多，内陆地区砂石占比较多，在白天两者吸收热量大致相同的情况下，由于水的比热容远大于砂石的比热容，所以沿海地区温度上升比较低内陆地区上升高。同样在夜晚两者放出的热量也大致相同，沿海地区温度降低的少，内陆地区温度降低的多，所以沿海地区昼夜温差小而内陆地区昼夜温差大。
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 。
利用比热容知识解释一些现象
城市的“热岛效应”
城市内有大量的钢筋水泥建筑，给我们的生活带来方便的同时，也给我们带来诸多不便。比如，炎炎夏季，都市气温往往比郊外要高3℃～5℃，这就是热岛效应，你能够解释其中的道理吗？
沿海地区的昼夜温差较小，而内陆地区（尤其是沙漠）的
昼夜温差较大，这主要是因为（ ）
A．水的内能多，沙石的内能少
B．水的导热性好，沙石的导热性差
C．水的比热容大，沙石的比热容小
D．水吸收的热量多，沙石吸收的热量少
C
课堂练习：
课堂练习：
2. 以下过程不发生物态变化，初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量，甲的末温比乙的低，那么初温相同的甲、乙放出相同热量（　　）
A．甲的末温比乙的低，但无法判断甲、乙比热容哪一个大
B．甲的末温比乙的高，但无法判断甲、乙比热容哪一个大
C．甲的末温比乙的高，且可以判断甲、乙比热容哪一个大
D．无法判断甲、乙的末温哪一个高，且无法判断甲、乙比热容哪一个大
B
1．计算公式：Q＝cmΔt，其中 Q 代表物体吸收或放出的
热量，c 代表该物质的比热容，Δt 代表物体温度的变化量．
物体吸热：Q吸＝cm(t－t0)；
物体放热：Q放＝cm(t0－t)．
2．对热量计算公式的理解
(1)运用公式时，式中各物理量的单位必须统一；
(2)应用公式计算热量的前提是物态不发生变化．
三、比热容的计算
例.质量是 2 kg 的水，温度从 20 ℃升高到 25 ℃，则水吸收的热量是多少？
思路点拨：直接应用热量计算公式，注意分清始末温度．
自主解答：
Q吸＝cmΔt
＝4.2×10 3 J/(kg·℃)×2 kg×(25 ℃－20 ℃)
＝4.2×10 4 J .
注意：升高了和升高到
课堂训练
1、以下四种现象中，与水的比热容无关系的是（ ）
　 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
A B C D
C
课堂训练
2、西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭，于2019年4月20日将第四十四颗北斗导航卫星成功送上太空。下列说法中正确的是（　　）
A．火箭使用液氢燃料，主要是利用了液氢的热值大
B．火箭升空过程中，燃料燃烧将机械能转化为化学能
C．北斗导航卫星加速升空过程中，其机械能不变
D．北斗导航卫星加速升空过程中，其惯性增大
A
课堂训练
3．在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”，当
出现如图所示风向时，通常（　　）
A．发生在白天，且陆地温度较高
B．发生在白天，且海水温度较高
C．发生在夜晚，且陆地温度较高
D．发生在夜晚，且海水温度较高
D
课堂训练
4、疫情过后，夜市文化悄然兴起，小薇与朋友开心的逛金沙天街的夜市，以下分析正确的是（　　）
A．汤圆面饼在小薇手中逐渐变成圆形，这说明力可以改变物体的运动状态
B．烧烤苕皮是用做功的方式改变它的内能
C．铁板烤肉是利用了铁板的比热容较大的特点
D．长沙臭豆腐很远就能闻到臭气是因为分子无规则运动
D
课堂训练
5“早穿皮袄午穿纱”表明沙漠地区昼夜温差大，而沿海地区则昼夜温差小，这是因为水比砂石的 大，楼房中的“暖气”用水作为介质，正是利用了水的这一特性。某同学家“暖气”管道中500kg的水从65℃降低到35℃，放出的热量为 J，这一过程中水的内能减少。除热传递外， 也可以改变物体的内能。
比热容
6.3×10^7
做功
课堂训练
6．寒冷的冬天，有地暖的室内就会很暖和。地暖的原理如图所示，在地面下埋置管道，并以水为输运能量的介质，加热整个地板来供热取暖。请你用所学的物理知识解释选用水做传热介质的原因。
冬天，“暖气”用水做传热介质，是因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度可以放出更多的热量。
课堂训练
7. 家庭装修时用钻孔机在墙壁上钻孔，为防止钻头过热，装修工人会往钻头上浇水。
（1）请解释钻头发热的原因。（2）为防止钻头过热，装修工人会往钻头上浇水，请写出其中包含的一条热学知识。
（1）建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔，钻头和墙相互摩擦，机械能转化为内能，钻头内能增大，温度升高，故钻头会发烫。
（2）水和其他物质比较，质量相同时，水的比热容大，根据Q=cmΔ t，质量、升高相同温度时水能吸收更多的热量，降低钻头的温度，避免钻头烧坏。
课堂训练
8、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
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