(共28张PPT)
第3节 比热容(第1课时:比热容的概念)
第十三章 内能
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?
学习目标
(重点)了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种特性.
01
(重难点)通过探究,比较不同物质的吸热能力.
03
(重点)会使用比热容表, 尝试用比热容解释简单的自然现象.
02
利用探究性学习活动培养学生自己动脑筋想办法解决问题的能力.
04
【阅读课本P11~P13,完成以下问题】
1.一定质量的某种物质,在温度升高时 与它的 叫做这种物质的比热容.
2.比热容的单位: .
3.水的比热容为 ,表示: 的水温度升高(或降低) 吸收(或放出)的热量为
.
4.2×103 J
1℃
1 kg
4.2×103 J/(kg·℃)
J/(kg·℃)
质量和升高的温度乘积之比
吸收的热量
课前预习
实验 比较不同物质的吸热能力
【提出问题】
1.同学们在生活中一定烧过水,一壶水容易烧开还是半壶水容易烧开 将一壶水烧开与烧热,哪个需要的时间长
2.对于不同的物质,例如水、食用油、煤油,如果它们的质量相同,升高的温度也一样,它们吸收的热量是否相同
实验突破
【查阅资料】物体温度升高时,吸收的热量与它的 _
和 有关.对于同一种物质, 越大,
越多,它吸收的热量越 .
多
升高的温度
质量
升高的温度
质量
【实验方案】如课本P11图13.3-1、13.3-2所示,取质量相等的水和食用油,装在相同的烧杯中,用规格相同的电加热器加热.
【实验分析】要获得质量相同的水和食用油,我们需要的测量工具是 ;此外,还需要用 测出它们的温度,用 测出加热时间.实验中用规格相同的电加热器加热的目的是 _
.
收的热量相同
确保加热相同的时间,水和食用油吸
秒表
温度计
天平
表格数据略
【实验结果】将实验数据记录到表格中:
时间/min 0 1 2 3 4 5 6
水的温度/℃
煤油的温度/℃
(1)实验中,通过比较 来比较水和食用油吸收热量的多少,这里运用的研究方法是 .
(2)结论1:
.
结论2:
.
质量相同的不同物质升高相同的温度,吸收热量一般不同
质量相同的不同物质吸收相同的热量,升高的温度不同
转换法
加热时间的多少
(3)总结归纳上述实验:物体吸收热量的多少,不仅与物体的 、 有关,还与物质的 有关.为描述不同物质的吸热能力,物理学中引入一个新的物理量叫做比热容.
种类
升高的温度
质量
一些物质的比热容
知识点 比热容
观察课本P12的“小资料”,总结物质的比热容的特点:
物质 比热容c/[J·(kg·℃)-1] 物质 比热容c/[J·(kg·℃)-1]
水 4.2×103 铝 0.88×103
酒精 2.4×103 干泥土 约0.84×103
煤油 2.1 ×103 铁、钢 0.46×103
冰 2.1×103 铜 0.39×103
色拉油 1.97 ×103 水银 0.14×103
沙石 约0.92×103 铅 0.13×103
课堂导学
(1)比热容是物质的一种特性,不同物质的比热容一般
,同一种物质的比热容不随质量、温度、吸热(放热)而改变.
(2)同一物质的比热容与 有关,如 的比热容不同.
(3) 的比热容最大,说明 的吸热能力和放热能力最强.
(4)大多数液体的比热容比固体的比热容 .
大
水
水
水和冰
物态
不同
【例1】两个相同的容器分别装了质量相同的甲、乙两种液体.用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示.下列说法正确的是( )
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两液体
吸收的热量相同
C.加热相同的时间,甲液体吸收的
热量大于乙液体吸收的热量
D.加热相同的时间,甲液体的温度比乙液体温度升高得多
D
【变式训练1】关于比热容,下列说法中正确的是( )
A.比热容跟物体质量有关
B.物体温度升高,吸收的热量越大,它的比热容越大
C.比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或放出的热量均无关
D.同种物质的比热容是不变的
C
【例2】根据下表中的数据,下列判断正确的是( )
A.阳光照射下,干泥土比
湿泥土升温慢
B.不同物质的比热容
一定不同
C.同种物质状态改变,比热容不变
D.质量相同的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收的热量多
D
一些物质的比热容[J/(kg·℃)] 水 4.2×103 干泥土 0.84×103
冰 2.1×103 铜 0.39×103
煤油 2.1×103 铝 0.88×103
【变式训练2】小明对某湿地公园内的气温和水温进行了观测,并将测得的数据绘制成如图所示曲线.据图可判断( )
A.实线代表水温,虚线代表
气温,因为水的比热容较大
B.实线代表水温,虚线代表
气温,因为水的比热容较小
C.实线代表气温,虚线代表
水温,因为水的比热容较大
D.实线代表气温,虚线代表水温,因为水的比热容较小
C
如何科学地比较不同物质的吸热能力呢?
经过科学测定,发现一般情况下,不同的物质,在质量×相等、升高温度相同时,吸收的热量不同。物质的这种性质,用物理量比热容来表示。
比热容
比热容
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。
c(英文小写)
单位:
①国际单位 焦/(千克·开) J/(kg·K)
②常用单位 焦/(千克·℃) J/(kg·℃)
符号:
定义式:
Q吸——吸收的热量—单位:焦耳(J)
m——质量—单位:千克(kg)
△t——升高的温度—单位:摄氏度(℃)
c——比热容—单位:焦耳每千克摄氏度【 J/kg·(℃) 】
比热容
1.对于同一物态的某种物质,根据c=得知( )
A.比热容跟热量成正比
B.比热容跟质量成反比
C.比热容跟温度变化成反比
D.吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个恒量
D
随堂检测
2.相同质量的铝和铜(c铝>c铜),放出了相同的热量时,下列有关说法中正确的是( )
A.铝降低的温度较多 B.铜降低的温度较多
C.铝和铜降低的温度相同 D.无法判断
B
3.“热岛效应”是指城市中心城区温度一般相对于郊区温度会高3~5 ℃,其原因是( )
A.城市中心接收光照比郊区充足
B.城市采用的水泥、玻璃等建筑材料比热容较小
C.城市采用的水泥、玻璃等建筑材料比热容较大
D.城市中心接收光照比郊区时间长
B
4.某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给水和食用油加热,他得到如下数据:
物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃
水 60 20 6 45
食用油 60 20 6 70
(1)从表中数据可知,水和食用油的 (选填“质量”或“体积”)相同,为了达到该目的,实验时应该选用的测量器材是 .
(2)加热6 min时,食用油的温度比水温度高,此时食用油吸收的热量 (选填“大于”“小于”或“等于”)水吸收的热量.
(3)实验表明,在相同条件下吸热的能力更强的是 (选填“水”或“食用油”).
水
等于
天平
质量
比
热
容
比较不同物质
吸热的情况
实验方法
转换法
控制变量法
实验结论:
不同物质的吸热本领是不同的
比热容
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。
单位:
J/(kg·K)、 J/(kg·℃)
定义式:
Q=cm△t
水的比热: c水= 4.2 × J/(kg ·℃)
应用
暖气中的循环物质是水
汽车发动机冷却物质是水
农业上可保护秧苗不致冻坏
对气候的影响:
沿海昼夜温差小,内陆昼夜温差大
【基础概念易错辨析】
1.比热容大的物质吸收热量一定多.( )
2.物体温度升高1 ℃时,吸收的热量越多,说明这种物质的比热容越大.( )
×
×
易错辨析
【重难易错】关于比热容,下列说法正确的是( )
A.液体的比热容都比固体的比热容大
B.因为c水>c煤油,所以质量相等的水和煤油,吸收相同的热量,水的温度升得更高
C.沙子的比热容较小,所以沙漠地区昼夜温差较大
D.比热容跟物体质量有关,质量越大,比热容越小
错因分析:对于比热容的概念及比热容的特点不够理解.
C