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第3节 研究物质的比热容
第十二章 内能与热机
烈日的中午，我们在海边玩耍时，脚踩在沙子上是什么样的感觉？脚踩在海水里又是什么感觉呢？
观察与思考
同一时刻，为什么沙子和海水的温度不一样？
物体温度升高（或降低）时，它吸收（或放出）的热量与物体质量的大小、温度变化多少成正比。
这里就涉及不同物质吸收、放岀热量的能力等问题，也就是说物体吸热、放热不仅与温度、质量有关，还跟物质的种类有关。
学习目标
1.能通过实验探究得出不同物质的吸热能力不同。
2.了解比热容的概念；知道比热容是物质的一种特性。
探究物质的吸、放热能力
一
200g的水和200g的油
油
控制受热面积相同
1、实验目的：探究水和油的吸、放热性能
2、实验方法：1）控制变量法 2）转换法
3、实验器材：
两个相同烧杯、相同质量的水和油、铁架台酒精灯、天平、温度计、石棉网
4、实验探究过程
取相同质量的水和油，观察两物体升高相同的温度，所需的加热时间（吸收热量）是否相同。
实验结果显示：
若要使等质量的水和油升高相同的温度，即给_______加热时间要长些。 即：
________相等的水和油 ,_______________ ， _______吸收的热量要多些。
水
质量
水
升高相同的温度
不相等
结论：
质量相等的不同物质，在升高相同的温度时，吸收的热量 。
使等质量的水和油，吸收相同的热量，_______升高的温度多。
油
T/℃
t/min
水
油
比较物质吸热能力的方法：
质量相同的不同物质，
1）升高相同的温度，比较加热时间；
时间越长，吸热能力越强。
2）加热相同的时间，比较升高的温度；
升高温度越低，吸热能力越强。
1. 定义：比热容的大小等于单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量。
2. 符号：c
3. 单位：焦每千克摄氏度J/（kg·℃)
4. 物理意义：例如c 水 =4.2×10 3 J/（kg·℃)，表示1Kg的水温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量为4.2×10 3 J。
比热容
二
一些物质的比热容
从表格数据可以看出，水的比热容比砂石的比热容大三倍多。显然，对于质量相等的水和砂石来说，在吸收相等热量的情况下，水的温度上升得少，而沙石的温度上升得多。
相同物质，不同状态时，比热容大小不相等。
归纳与小结
比热容是物质的一种特性，只与物体的种类和状态有关，而与物体的质量、温度的高低、吸热的多少无关。
水的比热容大，在质量和温度变化相同时，比热容越大，吸收和放出的热量就越多。因此，在日常生活中，常用水来取暖或用水来降温。
1kg的砂石升高1℃吸收的热量为0.92×103J,所以2kg的砂石升高1℃吸收的热量为2×0.92×103J，即1.84×103J.当吸收热量为7.36×104J时，砂石上升温度：
△t沙=
（2）请用类似的方法，求出水升高的温度△t水。
方法：
1）求出1kg的水上升1℃所吸收的热量；
2）求出2kg的水上升1℃所吸收的热量；
3）求出2kg的水吸收7.36×104J的热量时，上升的温度。
△t水=
（3）比较△t沙和△t水。这说明了什么问题？
吸收相同热量时，相同质量的不同物质升高的温度不相同。
Q=c·m·△t
一、选择题
1.下图为海风形成的示意图,海风形成的根本原因是:与海洋相比,陆地的(　 　)
A.比热容较小,在相同日照条件下升温较快,气温较高
B.比热容较小,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
C.比热容较大,在相同日照条件下升温较快,气温较高
D.比热容较大,在相同日照条件下升温较慢,气温较低
A
3.如果一桶酒精用掉了一半,则剩下的酒精 (　 　)
A.密度、比热容和热值都不变
B.密度不变,比热容为原来的一半
C.比热容不变,热值为原来的一半
D.比热容和密度减为原来的一半
A
物理
4.质量相等、初温相同的甲、乙两种不同液体,分别用两个完全相同的加热器加热,加热过程中,温度随时间变化的图线如下图所示,根据图线可知 (　 　)
A.甲液体的内能比乙的大
B.温度升高液体分子运动变慢
C.甲液体的比热容比乙的大
D.乙液体的比热容比甲的大
D
物理
5.探究“比较不同物质的吸热能力”时,同学们用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如下图所示,下列说法正确的是 (　 　)
A.实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子吸热能力较强
B.在本实验中,物体吸热多少是由物质的种类决定的
C.实验中,将沙子和水加热到相同温度时,它们吸收的
热量相同
D.实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强
D
物理
6.在夏日阳光的照射下,用手摸石凳和木椅,感到石凳比木椅热。对于发生这种现象的原因,张扬同学提出了以下几种假设,你认为合理的是 (　 　)
A.石头比木头的温度高
B.石头比木头的比热容小
C.石头比木头的密度大
D.石头比木头的比热容大
B
7.水的比热容是4.2×103J／(kg·℃)，将质量为4kg的水从20℃加热到70℃需要吸收 J热量。如果将水倒掉一半，它的比热容将为 J／(kg·℃) 。
8.4×105
4.2×103
Q=c·m·△t=4.2×103J／(kg·℃)×4kg×50℃=8.4×105J

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