资源简介

(共25张PPT)
第 3 节 比 热 容
第 一 章 分子动理论和内能（九 物）
学习目标
1.了解比热容概念及单位，知道其是物质的属性，会查比热容表并了解常见物质比热容大小关系，明确热量概念及单位，掌握热量的计算。
2.通过实验探究物质吸放热情况以建立比热容概念，并了解物理学中常用的比值定义法这一科学方法。
3.通过科学探究，体会控制变量法和转换法在实验过程中的应用，学会分析和处理实验数据，总结发现物理规律。
4.在学生体验科学探究过程中激发主动学习兴趣，借演示实验培养其乐于观察、勤学好问的科学态度，鼓励查找资料以养成自主学习习惯。
创设情景，引入新课
艳阳高照的夏天，当你赤脚奔跑在滚烫的沙滩上，投向蔚蓝的大海......
你也许会发现，同样是在太阳照射下，为什么沙子这么烫，而海水却这么凉呢？
探究新知一　物体的吸热性能
不同物质吸收相同的热量，升高的温度相同吗？
同样日照条件
吸收相同的热量
沙子热
海水凉
沙子升高的温度多
海水升高的温度少
物体由于吸收或放出热量而使其温度变化的过程，实质上是内能转移的过程。
物体的吸热能力
同种物质吸收热量多少与哪些因素有关
烧开一壶水和烧开半壶水，哪个需要的时间长
把一壶水烧开和烧成温水，哪个需要的时间长
烧开一壶水需要的时间长
把一壶水烧开需的时间长
质量不同
温度变化量
同种物质吸收热量与质量、温度变化量有关
不同物质吸收热量又该如何比较呢？
转换法
吸收热量转换为加热时间
怎样来比较水和食用油的吸热能力呢
加热器也应该使用相同规格的。
取质量相同的水和食用油，用加热器加热相同的时间，看它们的温度变化，就能比较它们的吸热能力。
【实验】比较不同物质的吸热情况
实验目的：
比较不同物质吸热的情况。
实验器材：
烧杯、电加热器、天平、电
子计时器、数字温度计、电源。
实验方法：
控制变量法、转换法
实验过程：
1.用相同热源，分别加热质量相同的水和食用油，使其升高相同的温度，比较加热时间的长短。
质量相等的食用油和水，升高相同的温度，水的
代表水吸收的热量多
加热时间长。
2.用相同加热方式，分别加热质量相同的水和食用油使其加热时间相同，比较升高的温度。
质量相等的食用油和水，加热相同的时间，水升高的温度少。
实验结论
不同物质的吸热能力不同。
即：相同质量的不同物质升高相同的温度吸收的热量也不同。
物体吸收热量的多少，不仅与其质量及温度的变化有关，还与它是什么物质有关。
交流与合作：
1.控制食用油和水的质量保持不变
2.使用完全相同的热源加热
3.用加热时间的长短表示吸收热量的多少
4.实验中还需要测量食用油和水升高的温度
控制变量
完全相同热源，单位时间放出的热量相同。
转换法
初温和末温
例1：在探究不同物质吸热升温的现象时，将相等 的沙子和水分别装入易拉罐中，用相同的热源和方法加热，则单位时间内沙子和
水吸收的热量______。如图所示，实验得到沙子和水的温度
随时间变化的图象，其中a是______的图象。
质量
相等
沙子
探究新知二　比热容
物理学中常用比热容来描述不同物质的吸热能力。
1.定义：如果质量为m的某种物质从外界吸收热量Q，温度升高了 t，则
即是这种物质的比热容，用符号c表示。
2.单位： J/（kg·°C）。读作：焦耳每千克摄氏度。
3.表达式：
c＝
4.物理意义：
单位质量的某种物质，在温度降低1℃ 所放出的热量，与它温度升高1℃ 所吸收的热量相等，数值上也等于它的比热容。
一些物质的比热容
1.不同物质的比热容一般不同，也有些物质是相同的；同种物质的比热容可能不同。
液体比热容通常大于固体比热容，水银例外。
2.c水=4.2×103J/(kg ·℃)表示：
1kg水温度升高(或降低)1°C吸收(或放出)4.2×103J的热量。
有关因素：物质种类、状态。
无关因素：质量、温度、吸收或放热的多少。
5. 比热容的应用
一桶水倒掉一半，密度会改变吗
不变
密度是物质的特性
ρ＝
密度与质量和体积无关
一桶水倒掉一半，比热容会改变吗
不变
比热容是物质的特性
c＝
比热容与质量、热量和温度变化无关
比热容反映了物质吸收或放出热量的能力，它是物质的一种重要特性。
这种特性不仅在生活和生产中有广泛应用，对于我们理解自然现象、预测大自然的气候变化，也有很大的帮助。
种植花草树木，能有效地改善气候
工厂里的冷却塔大多用水作为冷却介质
北方的暖气管里用水作为传热介质
【水的比热容大】在生产生活中的应用
调节气温(水的温度难改变)
由公式Q=cm t变形为 t= 　　 可知，一定质量的水与比
热容小的物质相比，吸收(或放出)相同热量时，水的温度变化小，有利于调节气温。
冷却或取暖（水的吸热、放热本领强）
由公式Q=cm t 可知, 一定质量的水与比热容小的物质相比，升高(或降低)相同的温度时，水吸收的热量(或放出的热量)很多，因此用水作为冷却剂或取暖调温介质时效果更好。
调节气温
沿海地区温差小
白天，海水吸收热量，由于海水比热容大，温度上升小。晚上，海水放出热量，由于海水比热容大，温度下降小。
沙漠地区温差大
白天，沙子吸收热量，由于沙子比热容小，温度上升大。晚上，沙子放出热量，由于沙子比热容小，温度下降大。
冷却或取暖
我国北方楼房中的暖气用水作介质，把燃烧时产生的热量带到房屋中取暖热水缓缓流过暖气片，暖气片放出热量，使得房屋变得温暖。
海陆风和陆海风
对流是夏季海岸形成微风的原因。风有时吹向海岸，有时吹向陆地。白天，在炎热的日光下，暖空气从陆地上升起，海洋上来的冷空气进行补充，形成了海洋吹向海岸的海陆风 。请用比热容分析夜间会形成什么样的风。
夜晚，失去了太阳热辐射的海水和沙石都要降温，比热容小的沙石温度降得更快，导致陆地上方的气温低于海水上方的气温。海水上方温度较高的热空气上升，陆地沙石上方温度较低的冷空气流动到海水上
方进行补充。这样就形成了夜间由陆地吹向海洋的陆海风。
例2：比热容是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热容，查表可知，水的比热容是4.2×103J/
（kg ℃）表示 。一桶水倒掉一半后，剩下的水的比热容______（选填“变大”“不变”或“变小”）。
不变
（略）
探究新知三　热量的计算
如果用Q吸表示吸收的热量，用Q放表示放出的热量，用c表示比热容，用m表示质量，用t初表示物体原来的温度，用t末表示物体后来的温度，则
c＝
Q放＝cm t＝cm(t初-t末)
Q吸＝cm t＝cm(t末-t初)
放热降温
吸热升温
【例3】把质量为2kg、温度为20°C的水加热到 80°C，水吸收的热量是多少焦耳
解 ：从比热容表中查知水的比热容是
c水 = 4.2×103 J/（kg · °C）
Q吸＝cm t＝cm(t末-t初)
＝4.2×103J/（kg · °C）×2kg
×(80℃－20℃)
＝5.04×105J
答：吸收了5.04×105J的热量。
例4.在太阳的照射下太阳能热水器中水温升高，这是通过
（选填“做功”或“热传递”）方式改变其内能的。某太阳能热水器内存有50千克水 [水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）]，经过一段时间的太阳照射后， 水温升高了20℃，则这些水共吸收了________ 焦的热量。
热传递
4.2×106
探究保温瓶的保温效果
保温瓶的保温效果与瓶中水的多少有关吗？请根据你学过的热学知识，提出猜想，并设计实验进行探究。
提出猜想：
保温瓶盛水越多，保温效果越好，装满水时，保温效果最好。
设计实验与进行实验：
用带有刻度的烧杯同时盛出初温都为98℃的不同质量的热水，分别装入5个同样规格
品牌的保温瓶内
（容积均为2L），
经过12小时后，
测量各个保温瓶
中的水温，计算
降低的温度。
海洋性气候和大陆性气候
查看常见物质的比热容表，你有什么发现？结合右图的地理图表，请查询互联网或
有关图书，了
解海洋性气候
和大陆性气候
不同的原因。
伦敦和莫斯科各月份平均气温和降水量的变化
课堂小结
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，数值上也等于它的比热容。
比热容是物质的特性
比热容在生活中的应用
比热容
比
热
容
放热降温
吸热升温
Q放＝cm t＝cm(t初－t末)
Q吸＝cm t＝cm(t末－t初)
热量的计算
课堂练习
2.下列现象中，与“水的比热容较大”这个特点无关的是（　　）
A．人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷
B．海边昼夜温差变化比沙漠中小，适于居住
C．生物体内水的比例很高；有助于调节尘物体自身的温度
D．楼房中的“暖气”用水作介质，把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中取暖
1.在探究“不同物质吸热升温的现象”的实验中，不需要控制相同或相等的变量有（　　）
A．完全相同的加热方式
B．质量相同的液体a和b
C．酒精灯里
酒精的质量
D．装液体a
和b的容器。
C
A
3.东平湖是国家5A级旅游景区，其中湿地能较好地调节气候，是因为水的（　　）
A．密度大
B．比热容大
C．流动性大
D．热值大
4.由Q=cmΔt可得c= ，对于同一种物质的比热容c,下列说法正确的是（　　）
A．若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍
B．若质量增大一倍，则比热容减至一半
C．若加热前后的温度差增大一倍，则比热容减小一半
D．无论质量和温度差是多少，比热容都一样
B
D
下 课
Thanks!
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/fine

展开更多......

收起↑