2021-2022学年度沪科版九年级物理上册课件 13.2科学探究：物质的比热容(共24张PPT)

(共24张PPT)
第十三章 内能与热机
九年级物理沪科版·上册
第二节 科学探究：物质的比热容
授课人：XXXX
新课引入
观察并思考
一壶水温度升高10℃和升高20℃ ，需要的热量相同吗？
一壶水和半壶水都升高10℃ ，需要的热量相同吗？
学习目标
新知讲解
一、探究物质的吸热或放热规律
1.设计实验
（1）将水和煤油放入两个相同的容器，用同样的热源分别对它们加热。
加热的热源要相同，则加热时间相同表示吸收热量相同，加热时间越长吸收热量越多。通过比较加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。
新知讲解
方案一：取等质量的水和煤油，加热相同的时间（吸收相等的热量）后，比较温度的变化。
方案二：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)。
（3）实验方案：
两种方法在实验效果上是一致的。
（2）研究不同物质吸收热量的能力，所要控制的因素：
质量相同
新知讲解
2.实验过程
新知讲解
质量相等的水和煤油升高相同温度时，水比煤油需要的时间_____（长/短），升高相同温度时水比沙煤油吸收的热量____（多/少）。
这说明：
质量相等的不同物质，在升高相同温度时，吸收的热量__________（相同/不同）。
长
多
不同
3.实验结论：
强化训练
(2018·钦州)在如图“比较水和油两种物质吸热的情况”的实验中，以下说法正确的是（ ）
A.选用体积相等的水和食用油进行实验
B.加热的时间相同，食用油的温度变化较慢
C.如果它们升高相同的温度，则水吸收的热量较多
D.通过比较加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫控制变量法
C
新知讲解
2.物理学规定：比热容的大小等于一定质量的某种物质，在温度升高（或降低）时吸收的热量与它的质量和升高（或降低）温度的乘积之比。
J/(kg · ℃)，读作：焦每千克摄氏度。
二、物质的比热容
1.比热容是物质的一种特性。
3.单位：
新知讲解
注意
相同质量的同种物质温度降低1℃所放出的热量与温度升高1℃所吸收的热量是相同的。
4.当物体温度升高时，比热容的计算公式为
当物体温度降低时，比热容的计算公式为
c ：比热容
Q：吸收（或放出）的热量
m：物体质量
t2：物体末温度
t1： 物体 初温度
新知讲解
5.比热容表：
（１）砂石的比热容是0.92×103 J/(kg · ℃) ，表示什么意义？
（2）水和冰比热容相同吗？
（3）对比冰和煤油的比热容。
（4）对比水和砂石的比热容。
（5）观察汞（水银 液态）的比热容。
新知讲解
注意
（１）砂石的比热容是0.92×103 J/(kg · ℃) ，表示1kg砂石温度升高1 ℃，要吸收920 J的热量
（2）比热容是反映物质自身性质的物理量，与物质的种类、状态有关，与物体的质量、吸收热量的多少、升高的温度等无关；
（3）不同的物质，比热容一般不同。
（4）水的比热容大.
背诵水的比热容:c 水= 4.2×103 J/(kg · ℃)
因为水的比热容大。相同质量的水和其它物质相比，降低相同的温度，水放出的热量较多。
因为水的比热容大。相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量较多。
在日常生话中，既可以用水来取暖[左图]，也可以用水来降温[右图]，想一想，这是什么缘故？
6.利用比热容知识解释现象：
为什么沿海地区昼夜温差较小，而内陆沙漠地区的昼夜温差较大？
查比热容表中可以知道，水的比热容比较大，而砂石和干泥土的比热容比水的要小得多。在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化比砂石、干泥土小，这就使沿海地区的气温变化不像内陆沙漠地区的气温变化那样显著。
强化训练
新知讲解
三、热量的计算
吸收热量的计算公式是：Q吸= cm(t2-t1)
当物体温度升高时，比热容的计算公式为：
放出热量的计算公式是：Q放= cm(t1-t2)
当物体温度降低时，比热容的计算公式为：
新知讲解
例题：要把2kg的水从20加热到100，至少需供给多少热量？
求：
解：Q吸= cm(t2-t1)
= （ - ）
= 6.72
已知：，
答：至少需供给6.72 热量。
强化训练
已知铝的比热容是0.88×103J/（kg·℃）。计算：把质量为2kg、温度为30℃的铝块加热到100℃，铝块吸收的热量是多少？
已知：c铝＝0.88×103J/（kg·℃），m=2kg，t1=30℃，t2=100℃，
求：Ｑ铝
解：Ｑ铝＝c铝m（t2－t1）
＝
=
答：铝块吸收的热量是1.232105J
知识总结
1.（2018 自贡） 汽车发动机工作时，需要对它进行冷却。人们常常选用“水”作冷却液，这是因为水的　　　　　　较大，冷却效果好；当水吸收发动机缸体热量后，水的内能　　　　　。
比热容
增大
目标测试
2.（2018 桂林）经常下厨的小关发现，同时用相同的燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油，油的温度总是升高得快些。这是因为（　　）
A.水的比热容小，吸热后温度升高得快
B.油的比热容小，吸热后温度升高得快
C.在相同的时间内，水吸收的热量较多
D.在相同的时间内，油吸收的热量较多
B
目标测试
3.关于比热容，下列说法正确的是（ ）
A.温度越高，比热容越大
B.物质放热越多，比热容越大
C.物质的质量越大，比热容越小
D.物质的比热容与质量和温度无关
D
目标测试
4.一个质量为250 g的钢件，加热到560 ℃，然后在空气中自然冷却，室温为20 ℃，这个钢件在冷却过程中放出多少热量
Q放 = cm(t1-t2)
　 =0.46×103 J/(kg·℃)×0.25 kg×(560 ℃-20 ℃)
=6.21×104 J
钢的比热容为0.46×103 J/(kg·℃)
解：
答：钢件在冷却过程中放出6.21×104 J热量。
目标测试
目标测试
5.谈起夏日海风，你可知道，在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著，白天和夜晚的风向往往是不同的，你知道白天风是从哪里吹向哪里？夜晚呢？为什么？