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(共30张PPT)
第十三章　内能
第1节　热量 比热容
第1课时　探究物质的比热容
学习目标
课程讲授
课堂练习
课堂小结
学习导入
课后作业
1.了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。
2.通过比热容的实验，体会控制变量的方法在实验中的作用。
3.尝试用比热容解释简单的自然现象，感受物理知识与生活的密切联系。
学习目标
（1）烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗？
物体吸收热量的多少与哪些因素有关呢？
（2）将一壶水烧开与烧成温水吸收的热量一样多吗？
质量和升高的温度
学习导入
物质吸收（或放出）热量的多少，除了与物质的质量和升高的温度有关外，还可能与什么有关？
可能与物质的种类有关。
同一时刻，为什么沙子和海水的温度不一样？
猜想： 可能是沙子吸热升温或放热降温都比水快的缘故。
一、实验：比较不同物质吸热的情况
课程讲授
物体吸收热量多少与哪些因素有关？
提出问题
猜想
1. 一壶水和半壶水都从20℃烧开，谁吸热多？
2. 把一壶水烧开和烧成温水，谁吸热多？
质量
温度的变化
3. 将质量相同的水和煤油加热，使它们升高相同的温度，谁吸收的热量多？
猜想：
物质的种类
不同物质的吸热本领是否相同？
探究
质量
温度的变化
物质的种类
控制变量法
水和煤油
相同（天平）
相同（温度计示数的变化）
如何知道物质吸热的多少？
思考
加热时间
吸收热量
反映
转换法
测量工具：秒表
实验器材
烧杯、电加热器、天平、钟表、温度计、搅拌器。
实验方案
实验目的
比较不同物质吸热的情况。
1.取等质量的水和煤油，使其升高相同的温度，比较加热的时间（吸收热量的多少)。
2.取等质量的水和煤油，加热相同时间（吸收热量相同)，比较其升高的温度。
进行实验与收集证据
a.取相同质量的水和煤油装入两容器中，安装好实验器材。
b.记录液体加热前的温度t1。
c.给电加热器通电一段时间后断电，同时上下拉动搅拌棒，等温度平衡后记录液体的温度t2。
d.加热水和煤油，使他们升高相同的温度，记录他们的加热的时间（吸收热量的多少)。
等质量的水和煤油，升高相同温度，水需要的加热时间更长，水比煤油吸收热量多。
实验结论1
物体吸收的热量Q与质量m、 温度变化 t 、物质种类有关。
实验结论2
K
【思考】
如何科学地比较不同物质的吸热本领呢？
【方法】
质量相等、升温相同的相同物质、吸收热量相同
质量相等、升温相同的不同物质、吸收热量不同
质量、升温相同时比吸收的热量。
【讨论】
比较下表中哪杯液体的吸热本领更大？
物质 质量 升温 吸热
A 4kg 5 ℃ 6.3x104J
B 2kg 5 ℃ 2.1x104J
C 2kg 10 ℃ 8.4x104J
1kg
1℃
Q/m
1.575x104
1.05x104
Q/(m△t)
3.15x103
2.1x103
4.2x103
Q/△t
4.2x103
8.4x103
水 4.2×103 沙子 约0.92×103
酒精 2.4×103 铝 0.88×103
煤油 约2.1×103 干泥土 约0.84×103
蓖麻油 1.8×103 铁、钢 0.46×103
冰 2.1×103 铜 0.39×103
空气 1.0×103 水银 0.14×103
大量实验证明单位质量的不同物质，温度升高（或降低）1℃时，一般都具有吸放热量不同的性质。
这种特性反映了不同物质的容纳热的本领。为了比较各种物质的这种性质，而引入比热容。
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。
定义：
符号：
单位：
c
焦每千克摄氏度，J/(kg·℃)
比热容是反映物质自身性质的物理量，数值上等于单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量。
二、比热容
· 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。
说明
·质量相同的不同物质，温度变化相同时，比热容大的吸收（或放出）的热量越多。
·质量相同的不同物质，在同样受热或冷却的情况下，比热容大的温度变化要小些。
一些物质的比热容
不同物质，比热容一般不同
水的比热容较大。1 kg水每升高(降低)1 ℃需吸收(放出)热量为4.2× 103 J。
比热容与物质的种类和状态有关。
一滴水和一桶水的比热容谁大？
烧红铁块和常温的铁锅，谁的比热容大？
一杯冷水和一杯热水的比热容谁大？
思考
0℃ 10g 的冰和0℃ 10g 水的比热容一样吗？
如图所示，人们选择用水给发动机冷却，用水取暖，这是为什么？
水的比热容大，在质量一定的条件下水升高(或降低)一定温度吸热(或放热)很多，用水做冷却剂或取暖效果好。
示例1
三、水的比热容较大的应用
如图所示，水稻是喜温作物，在每年三四月份育秧时，为了防止霜冻，傍晚常常在秧田里灌一些水过夜，第二天太阳升起后，再把秧田里的水放掉，你能解释原因吗？
示例2
水稻是喜温作物，在每年三四月份育苗的时候，为了防止霜冻，夜晚降温时，由于水比热容较大，放出一定热量时，温度降低得少，对秧苗起了保温作用。
因为水和沙子的 不同， 的比热容较大，白天同一日照条件下，海水比沙子温度的变化更 ；晚上的时候，气温下降，水和沙子放出同样的热量，水的温度下降地 ，因此海水昼夜温差较 。
比热容
水
低
更慢
海水很凉
沙子很烫
海水暖和
沙子变凉
中午
夜晚
小
　　昆明，又名春城，是云南省的首府。昆明的周边，现在滇池南北长约40千米，东西宽约8千米，总面积300平方千米，湖岸线长163.2千米，最大水深10.4米，平均水深4.4米。那里的气候宜人，四季如春，这与滇池密切相关。
水对气候有调节作用
（1）由于水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定温度吸收（或放出）的热量很多，有利于作冷却剂或用来取暖。
（2）由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）很多的热而自身的温度却变化不多，有利于调节气温。
课堂小结
比热容
1.定义、单位
2.比热容的单位，数量级——103表示。
3.比热容是物质的一种特性。比热容与物质的种类和状态有关。
4.水的比热容较大。记住：c水=4.2×103 J/（kg·℃）
5.应用: 用热水取暖。 用水冷却汽车的发动机。 农村在培育秧苗时，为保证秧苗夜间不致冻坏，傍晚要往秧田里灌水。
课堂练习
1.下列物质的比热容发生改变的是（ ）
A. 一杯水倒掉半杯
B. 水凝固成冰
C. 0℃的水变成4 ℃的水
D. 将铁块锉成铁球
B
2.甲物体的比热容大于乙物体的比热容，若（ ）
A.甲、乙质量相等，则甲吸收的热量一定多
B.甲、乙吸收的热量相等，则乙升高的温度一定多
C.甲、乙质量相等，它们升高的温度相同，则甲吸收的热量一定少
D.甲、乙质量相等，它们放出的热量也相等，则甲降低的温度一定少
D
烧杯号 液体 质量（g） 初温（℃） 末温（℃） 加热时间（分）
1 甲 300 20 30 6
2 乙 300 20 25 6
3 乙 300 20 30 9
3.在探究物质吸热能力的时候，得到表格：
（1）对比______两组可知，质量相同，升高温度也相同时，____吸收热量更多,由数据可知，____吸热能力强。
（2）对比1、2两组数据，我们通过比较__________来反映物质吸热的多少，说明吸收的热量_________（选填“甲更多”“乙更多”或“一样多”）。这时，我们可以通过比较____________来研究水和煤油吸热能力的差异。由数据可知，_____吸热能力较强。
（3）实验中，用 _________来反映物质吸热多少，属于_______法。
（4）通过实验可得，物质吸热的多少与物质的种类______（选填“有关”或“无关”）。吸收热量的多少还与_______和____________有关。因此实验时，要用到___________法。
1、3
乙
乙
加热时间
升高的温度
乙
一样多
加热时间
转换
有关
质量
升高的温度
控制变量
4.新疆民谣“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜。” 反映了当地昼夜的温差较 （选填“大”或“小”），从比热容角度来看，这是由于 。
大
砂石的比热容较小
5.小黄同学为了研究物质的比热容，取质量相等的甲、乙两种液体，用同样的电热器同时加热（不计热损失）。过一段时间后，发现甲液体升高的温度比乙液体大，由此判断甲、乙两物质的比热容的大小关系是甲 乙。
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