粤沪版九年级物理上册 12.3 研究物质的比热容 学案（无答案）

12.3 研究物质的比热容
情景引入
在烈日炎炎的夏天，如果你走在沙滩上，会觉得沙子烫脚；再从沙滩走入河水中，则感到凉快得多，这是为什么？试试先提出你的猜想，然后认真阅读课本内容，看看是什么原因。
二、教材研究
问题1——探究物体吸热能力
如图14.3-1，为了比较水和砂子的吸热能力：
（1）我们使水和砂子的质量 ，吸收的热量 ，然后比较它们 ，从而研究它们吸热能力的差异。
（2）要得到相同质量的水和砂子，需要用到 。
（3）要使水和砂子吸收的热量相同，我们应调节两盏酒精灯，使它们的火焰大小 ，还要保证加热时间 。
（4）实验装置中，还需要一个实验器材是 ，它的作用是 。
（5）本实验运用了 的科学方法。
问题2——会查比热容表，知道水的比热容较大
1、从比热容表查出，水的比热容是 ，读作 ，它的物理意义是
。
2、1kg煤油和1t煤油相比较，它们的密度 ，比热容 （填“相同”或“不相同”）；煤油和水比较，密度大的是 ，比热容小的是 。
问题3——热量的计算
如果知道某物体的质量为m、比热容为C和温度变化值△t，想知道它吸收或放出了多少热量，应该如何计算？
三、典例分析
如图14.3-2，实验室内有两个相同的烧杯中装有质量相同的水和煤油，用相同规格的电热器同时加热一段时间（热量损失不计，且液体均未沸腾）。已知煤油的比热容是2.1×103J／(kg℃)，则加热过程中甲、乙两支温度计升高的温度之比是（ ）
A．1：1 B 2：1 C 1：2 D 无法确定
解析： 用规格相同的电加热器同时加热一段时间，则水和煤油吸收的热量相等，液体未沸腾，状态没有改变，据Q吸=cm△t得△t=Q吸／cm，即可求出答案。
答案： C
四、达标训练
目标知识1——理解比热容的概念
1、关于比热容的概念，下面说法正确的是 （ ）
A、一桶水的比热容比一杯水的比热容大
B、温度高的物体的比热容比温度低的物体的比热容大
C、比热容是物质本身的一种特性，不随物质的质量、温度的变化而变化
D、质量小的物体的比热容大，质量大的物体比热容小
2、在下列几种情况中，比热容会发生变化的是 （ ）
A、20℃的水变成4℃的水
B、一块钢板压制成钢锅
C、水结成冰
D、把开水倒入冷水中
目标知识2——能根据物质的比热容解释生活中的现象
在受太阳照射条件相同时，沿海地区比内陆地区温度变化小，这是因为水和干砂土
相比，水的 较大。
2、“早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”，是对我国大西北沙漠地区气候特点的形象写照，沙漠地区早晚温差大的原因是 （ ）
A、砂子的比热容比较大
B、砂子的比热容比较小
C、砂子是热的良导体
D、砂子是热的不良导体
目标知识3——会用公式Q=cm△t进行简单的计算
某太阳能热水器的水箱内有120 kg的水，当水的温度从15℃升高到45℃时，这些水吸收的热量是多少？（C水=4.2×103J/(kg·℃）
五、中考试题
1、已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，1kg、20℃的水吸收了2.1×105J的热量后，温度升高到 。生活中我们经常看到司机往汽车发动机的水箱里灌水，这是因为水的 大，所以在相同条件下水带走较多的 ，冷却效果好。
解析：由吸热公式Q=cm（t－to）知，水吸收热量后温度升高到t=Q÷（Cm）＋to；由于水的比热容比较大，在相同条件下水能带走较多的热量，冷却效果好。
答案： 70℃ 比热容 热量
2、（2008南京）用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20℃升高到70℃，已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，煤气的热值为4.2×107J／kg，求：　　
（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量。
（2）水吸收的热量。
（3）燃气灶烧水的效率。
解析：根据公式Q放=mq；Q吸=cm（t－to）及η= Q吸／Q放×100%代入数据可求得
答案：2.1×107J 1.05×107J 50%
六、课堂测评
1、物理学规定： 的物质温度升高 所吸收的 为该物质的比热容；比
热容的符号是 ，单位是 。
2、冰的比热容是2.1×103J/(kg·℃)，读作 ，它表示的物理意
义是 。
3、1 kg的水和1m3 的水相比较，它们的密度 ，比热容 ；1 kg的水和1m3的煤油相比较，密度大的是 ，比热容小的是 。
4、水的比热容是 ，质量为2kg的水温度升高20℃，则水需吸收的热量为 J，0.5kg的80℃热水冷却到30℃，这些水所放出的热量是 J，若将5kg的80℃的热水加热至沸腾，要吸收的热量是 J.
5、甲、乙两块金属的质量之比是4：3，当它们吸收相等的热量时，升高的温度之比为9：4，则它们的比热容之比C甲：C乙= 。
6、甲、乙两物体的温度分别为20℃和25℃，它们的质量之比为5：2，放出相等的热量后，甲的温度降低了10℃，乙的温度降低了5℃，则它们的比热容之比为 。
7、某物体的温度从4℃升高到8℃吸收了152J的热量，它的温度从20℃降低到16℃时，放出热量是 。
8、质量相等的水和煤油，水的比热容是煤油的2倍，水升高的温度是煤油的1/3，则它吸收的热量之比Q水：Q油是 （ ）
A、3： 2 B、2：3 C、1：6 D、6：1
9、20 kg的水温度从20℃升高到21℃吸收的热量是 J，20 kg的水温度从20℃升高了21℃吸收的热量是 J。
10、水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，如果将水倒掉一半，它的比热容是 。
11、质量都是10 kg的水和煤油，吸收8.4×104J的热量后，水的温度上升 ，煤油的温度上升 。
12、铅的比热容是铜的1/3，质量相等的铅块和铜块吸收相同的热量后，升高的温度之比是 。
13、在冬天，为了防止秧苗在夜间受冻，常在稻田里多灌一些水，这是因为水的（ ）
A、密度较大 B、比热容大 C、传热能力较大 D、温度高于地面温度
14、0.2 kg的铜吸收了3.9×103J的热量后，温度升高到80℃，铜的初温是多少？
（C铜=0.39×103J/(kg·℃)
15、质量为500g的铝壶中装有2 kg的水，把它们从20℃加热到70℃，问：（1）水需吸收多少热量？（2）铝壶需要吸收多少热量？（3）水和铝壶共吸收多少热量？（C水=4.2×103J/(kg·℃)、C铝=0.88×103J/(kg·℃)
16、已知汽油的热值是4.6×107J/kg，完全燃烧500g汽油。求（1）燃烧汽油产生的热量是多少？（2）若这些热量的50%被水吸收，使水温从20℃开始，升高了40℃，则水的质量是多少？
17、下表列出由实验测定的几种物质的比热容，你认真阅读下表，你一定会有所发现，请写出其中任意两条：
几种物质的比热容[ J/(kg·℃) ]
水 4.2×103 酒精 2.4×103 煤油 2.1×103 冰 2.1×103 蓖麻油 1.8×103 砂石 0.93×103
铝 0.88×103 干泥土 0.84×103 铁、钢 0.46×103 铜 0.39×103 水银 0.14×103 铅 0.13×103
18、有两种质量相等，初温也相等的不同液体a、b，分别用两个完全相同的加热器如14.3-3图甲加热，加热过程中各种热损失也相同，它们的温度随加热时间变化的曲线如14.3-3图乙所示，则这两种液体的比热容较大的液体是 ，原因是
。
(
图
14.3-3
甲
图
14.3-3
乙
)