13.3比热容 课件（共27张PPT）2021-2022学年人教版物理九年级

第十三章 内能
第三节 比热容
种草种树，增加水蒸气蒸腾
修建人工湖，利用水的吸热本领强，来调节气温。
学习目标
1.了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性
2.学会用比热容解释简单的自然现象
3.学会进行简单的吸热、放热计算
新课引入
请同学们思考为什么沿海一天的温度变化小，
然而沙漠一天的温度变化大？
海滨24℃－28℃
沙漠5℃－38℃
探究物质的吸热本领
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质量和升高的温度有关
将一壶水烧开与烧成温水吸收的热量一样多吗？
烧开一壶水需要的热量多
把一壶水烧开需要的热量多
探究物质的吸热本领
除了质量、升高的温度，还有哪个因素会影响到吸收热量的多少？
物质的种类！
探究物质的吸热本领
加热质量相同的水和食用油，使它们升高相同的温度
比较它们吸收热量的多少，看看是否存在差异。
实验器材：相同规格的电加热器、玻璃杯、温度计、停表
探究方法：控制变量法
怎样比较水和油吸收热量的多少？
比较加热时间
探究不同物质的吸热能力
比较不同物质吸热能力的两种方法
1．加热相同时间（吸收相同热量），比较升高的温度。
2．升高相同的温度，比较加热时间（吸收的热量）。
探究不同物质的吸热能力
探究不同物质的吸热能力
时间/s
0
20
40
60
80
100
120
140
160
水的温度/℃
40
43
46
49
51
54
57
59
62
食用油的温度/℃
40
45
50
56
61
66
71
75
79
温度都升高16 ℃，
水加热了120s，油加热了60s
结论：水的吸热本领比食用油强。
现象：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。
方案一
探究不同物质的吸热能力
时间/s
0
20
40
60
80
100
120
140
160
水的温度/℃
40
43
46
49
51
54
57
59
62
食用油的温度/℃
40
45
50
56
61
66
71
75
79
加热时间相同，
水温升高了22 ℃，油温升高了39 ℃
方案二
结论：水的吸热本领比食用油强。
现象：等质量的水和煤油，当它们吸收的热量相同时(加热时间相同)，煤油比水温度升高得多一些。
探究不同物质的吸热能力
通过上面实验我们可以得出结论：
不同物质，在质量相等、升高的温度相同时
吸收的热量不同。
那么我们在怎样来描述这种差别呢？
探究不同物质的吸热能力
为了表示不同物质的吸收和放出热量的能力不同，
我们物理学中引入了物理量-------比热容。
一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量
与它的质量和升高温度的乘积之比-----比热容
一、比热容
2.定义：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。
4.单位：焦/（千克 ·摄氏度）
符号：J/(kg · ℃)
1.物理意义：反映物质吸 （放）热能 力大小的物理量
读作：焦耳每千克摄氏度
3.公式：
一、比热容
你都发现了什么？
一、比热容
5.比热容特点：
1）不同物质，比热容一般不 同。
2）同一物质不同状态下，比热容一般不同。
3）比热容是反映物质自身性质的物理量，与物质的质量、变化的温度、吸收热量的多少无关，与物质的种类、状态有关。
6.水的比热容最大(c 水= 4.2×103 J/(kg · ℃)
物理意义：1 kg水温度升高或降低1 ℃吸收或放出的热量是4.2×103 J。
一、比热容
①建造人工湖，减小昼夜温差；海洋温差小，沙漠温差大
7.水的比热大的应用
②用“热水”作供暖剂、
用冷水作发动机的冷却剂
一、比热容
为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？
因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量也相同，但是海水的比热容比沙子的比热容大，所以海水升温比沙子慢；没有日照时，海水降温比沙子慢。
二、热量的计算
物体的质量为m,比热容为c,温度的变化值为Δt,物体在温度变化过程中吸收或放出的热量Q=cm Δt 。
公式变形
如果是吸热升温:Q吸=cm(t末-t初)
如果是放热降温:Q放=cm(t初-t末)
如果吸热和放热过程中存在物态变化,则上面的公式不能用
C=Q/mΔt
m=Q/c Δt
Δt=Q/cm
Δt是指温度的变化量
二、热量的计算
质量为10kg的水的温度从25℃升高到65℃，水吸收了多少热量？
解：Q吸=cm(t-t0)
＝4.2 × 103J/(kg·℃) ×10kg × （65℃-25℃）
＝1.68 × 106J
水吸收了1.68 × 106J热量
例1.
二、热量的计算
在一个标准大气压下,质量为1 kg,初温为80 ℃的水吸收1.26×105 J热量后,其温度升高到多少?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
例2.
课堂小结
比热容
概念
单位
水的比热容较大的应用
J/(kg·℃）
调节气温、做冷却剂等
热量计算
探究不同物质的吸热情况
热传递
内能
改变
利用
一、比热容
1.汽车发动机用水作冷却剂,这是利用了水 的性质;一杯水倒出一半后,剩下半杯水的比热容 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
比热容大
不变
课堂检测
2.[2021广西南宁四城区联考]下列各种情况下,比热容会发生变化的是 (　 )
A.一杯水倒去一半 　　
B.水凝结成冰
C.一块铁加工成铁屑 　　
D.15 ℃的水变成45 ℃的水
D
课堂检测
3、质量为2kg的某种物质温度从20℃升高到40℃
吸收的热量是1.88x104J，该物质的比热容是多少？
解：
由公式
答：该物质的比热容为
课堂检测
4.铜、铅的比热容之比是3:1。一铜块和一铅块质量之比是2:3,若它们吸收的热量相同,则升高温度之比是 。
1:2
课堂检测
5.[易错题]在1个标准大气压下,质量为2 kg、初温为30 ℃的水吸收6.3×105 J的热量后末温是多少?[c水=4.2× 103 J/ (kg·℃)]
解:水升高的温度Δt=????????水????=????.????×?????????????????????.????×????????????????/(????????·℃)×?????????????=75 ℃;水的末温t=t0+Δt=30 ℃+75 ℃=105 ℃,因为在1个标准大气压下水的沸点是100 ℃,因此水温升高到100 ℃后会保持不变,所以水的末温应为100 ℃.
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谢 谢