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13.3 比热容
第十三章 内能
1.分子有没有动能和势能?为什么?
2. 什么是内能?什么样的物体有内能?
3.内能大小与哪些因素有关?
4.
(1)物体温度升高,内能一定增大。
(2)温度高的物体,内能一定大。
(3)物体内能增大,温度一定升高。
(7)热传递过程中,温度总是从高温物体传向低温物体。
(8)温度高的物体含有的热量多。
判断正误
(4)物体温度不变,内能也不变。
(5)物体吸收热量,内能一定增加。
(6)物体内能增大,一定是吸收了热量。
5.做功改变物体内能的实质是什么?
6.热传递改变物体内能的实质是什么?
7.硝化棉燃烧的原因是什么?
的内能增加
对 做功, 能转化为 能。
温度 ,达到硝化棉的着火点。
结论:对物体做功,物体内能 。
8.塞子被冲出去的瞬间,观察到烧瓶内出现 .
对 做功, 能转化为 能。
空气的内能 。
温度 ,使水蒸气 成 。
结论:物体对外做功,物体内能 。
讨论
1.用同样的电加热器烧开一壶水与烧开半壶水需要吸收的热量一样多吗?
说明物体吸热与 有关。
2.用同样的电加热器把一壶水烧开与烧温同一壶水需要热量一样多吗?
说明物体吸热与 有关。
质量
温度的变化量
物体吸收热量的多少跟哪些因素有关?
同样的日照条件,海水的温度和沙滩不一样。白天,海水凉,沙滩烫脚。傍晚,沙滩凉了下来,海水却还暖暖的,这是为什么呢?
来自大自然的疑问
想一想
物体吸收热量的多少除了与物体的质量、物体升高的温度有关外,还可能与物质的种类有关。
如何研究物质的种类是否影响物质吸热情况?
实验设计
探究:不同物质的吸热情况
如何比较水和食用油的吸热情况呢?
初步方案:
1.比较吸收热量的多少;
2.比较温度升高的快慢。
在实验方案中分别需要控制哪些物理量相同呢?
思考:
1.水和油的质量和初温相同,
2.相同的电加热器,意味着相同时间内物质吸收的热量 (相同/不相同)
相同
加热时间的长短
用温度计测量
转换法
控制变量法
实验器材:
学生电源、规格相同的电加热器、水、食用油、烧杯、温度计、细线、停表、天平和搅拌器等。
实验装置:
1、取质量和初温相同的水和食用油,加热使它们升高相同的温度,比较它们加热时间的长短;
2、取质量和初温相同的水和食用油,加热相同的时间,比较它们升高的温度。
最终方案:
现象:水的加热时间长,
现象:油升高的温度更高,
分析:水的加热时间长,说明相同条件下,水吸收的热量多,则水的吸热能力更强。
分析:相同时间内,吸收相同的热量,油升高的温度高,如果要使水和油升高相同的温度,水需要加热更长的时间,水吸收的热量更多,则水的吸热能力更强。
1、质量相同的水和油,吸收相同的热量, 水的温度升高得少,两种物质吸热情况不同。
2、质量相同的水和油,升高相同的温度,水吸收的热量多,两种物质吸热情况不同。
怎样表示物质的这种特性
比热容
一定质量的某种物质,在温度升高时
吸收的热量
与
之比
叫做这种物质
它的质量和升高的温度乘积
的
比热容
=
c
=
Q吸
m
(t-t0)
2.单位
3.物理意义
6.联系生活
5.公式变形及计算题
4.特点
阅读课本12页小资料,思考下列问题:
(1)哪种物质的比热容最大 它为多少 表示什么意思?
(2)砂石的比热容是多少 它表示什么意思
(3)一滴水和一盆水的比热容谁大?
(4)把一根铁丝截为长短不同的两段,哪段铁丝的比热容大些?
(5)冰的比热是多大?问:水和冰的比热不同说明了什么?
(6)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
①比热容是物质本身的一种属性;
②水的比热容最大;
③不同种物质,比热容一般不同;
④比热容只与物质的种类和状态有关。
1.吸热公式:
Q吸=cm(t-t0) 或 Q吸=cmΔt
2.放热公式:
Q放= cm(t0-t) 或 Q放= cmΔt
1.有一根烧红的铁钉,温度是800℃,质量是2g。它的温度降低了100℃,要放出多少热量呢?
已知C铁=0.46×103J/(㎏·℃)
2.质量为2kg的某种物质温度从20℃升高到40摄氏度时,吸收的热量是1.84×104J,该物质的比热容是多少?这种物质可能是什么?
练一练
3.关于比热容,下列说法正确的是( )
A.物体的比热容跟温度有关
B.物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关
C.物体的比热容是物质本身的一种特性
D.物体的质量越大它的比热容越大
C
4.在农业生产中,为了保护秧苗夜间不致受冻,傍晚时要向秧田里多灌些水,这是因为水( )
A.密度大 B.比热容大
C.温度高 D.热膨胀大
B
5.在烈日当空的海边玩耍,你会发现 ,
而 的。这是为什么?
沙子烫脚
海水凉凉
与沙子相比较,海水比热容更大,吸热能力更强,吸收相同的热量,温度上升较少,在初温大致相同的情况下,沙子烫脚而海水凉凉。
生活·物理·社会
汽车发动机为何用水来冷却?
水的比热容大,在质量一定的条件下水升高相同的温度时,吸热多,用水作冷却剂效果好。
生活·物理·社会
为什么我国吐鲁番盆地会出现“早穿皮袄午穿纱,夜围火炉吃西瓜”的现象?
沙漠地区多沙石,沙石的比热容小,夜间温度降低较快,而午间在阳光照射下,沙石吸热后温度升高较快。
生活·物理·社会
你能否解释这两位同学在不同时刻的感受吗?
海水的比热容比沙子的比热容大,所以在吸收的热量相同时,海水升温比沙子慢;没有日照时,海水降温比沙子慢。
夏天,高楼林立的城市气温往往要比郊外高出几个摄氏度,这种现象在气象学上称为热岛效应。请结合当地的情况,撰写一份关于热岛效应的成因和对环境的影响,以及如何改善的报告。
●物理的学习思想
转换法
控制变量法
1、两个相同的烧杯装有质量和初温都相同的水和煤油,用相同的电加热器分别给它们加热相同的时间,则下列说法中正确的是( )
A.水吸收的热量多
B.水上升的温度较高
C.它们吸收的热量相同
D.它们上升的温度相同
C
2、关于水的比热容,下列说法正确的是( )
A.沿海昼夜温差小是因为水的比热容小
B.水变成冰后,比热容不变
C.水的比热容较大,可用作柴油机的冷却剂
D.一桶水比一杯水的比热容大
C
3、海边的昼夜温差比沙漠地带要小得多,这主要是因为水的____________比较大的缘故,相同质量的海水和沙石,吸收相同的热量后,_______的温度升高得少。
比热容
水
4、一根铁钉,温度是60℃,质量是10g,它的温度降低到50℃,要放出多少热量?
(c铁=0.46×103J/(kg·℃)