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第十三章 内 能
第3节 比 热 容
第1课时 比 热 容
目录
01
课程要求
02
知识点精讲
03
课堂巩固
课程要求
1. 通过比热容的实验,体会控制变量的方法在实验中的作用。
2. 了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种特性。
3. 尝试用比热容解释简单的自然现象。
知识点精讲
1. 实验方法:________________法和转换法。
2. 实验器材:________________规格的电加热器、玻璃杯、温度计等。
3. 实验过程:加热质量相等的水和食用油,使它们升高相同的温度,比较它们吸收热量的多少。
知识点1 比较不同物质吸热的情况
控制变量
相同
4. 实验结论:不同物质,在质量________________、升高的温度________________时,吸收的热量________________;吸收相同的热量,升高的温度________________。实验表明,不同种类的物质吸热的本领不同。
注意:液体吸热多少由加热时间决定,电加热器(比酒精灯稳定)每秒放出的热量一定,当它浸没在液体中时,可认为液体每秒吸收的热量相同。液体吸热能力由温度计的示数变化高低来体现。
相等
相同
不同
不同
1.(2021梧州改编)如图13-3-1所示,甲图所示是小明做“比较不同物质吸热的情况”实验的装置,使用两个相同的容器分别装入质量相等的A、B两种液体,并用相同的装置加热。
加热时间/min 0 1 2 3 4 5
A液体的温度/℃ 10 14 18 22 26 30
B液体的温度/℃ 10 18 34 42 50
(1)本实验需要用到天平这一测量工具,目的是_______________________________,且两种液体初温相同,这种研究方法叫_______________________。
控制A、B两种液体质量相同
控制变量法
(1)本实验需要用到天平这一测量工具,目的是______________________________________,且两种液体初温相同,这种研究方法叫________________。
(2)液体吸收热量的多少可通过________________来比较;吸热能力的大小可通过温度____________来判断,这种研究方法叫________________。
控制A、B两种液体质量相同
控制变量法
加热时间
示数变化
转换法
(3)加热时用玻璃棒搅拌液体的目的是________________________。
(4)乙图所示为B液体在第2 min时温度计的示数,其示数为______________℃。
使液体受热均匀
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(5)将实验数据记录在如上表格中,分析数据可知,质量相等的A和B两种液体,加热相同时间,吸收的热量________________(填“相同”或“不相同”),液体________________(填“A”或“B”)升高的温度较高,说明液体________________的吸热能力更强。
相同
B
A
思路点拨:比较不同物质吸热能力的两种方法:
(1)控制不同物质的质量相同,使它们吸收相同的热量(即加热时间相同),比较它们升高的温度,温度变化小的物质吸热能力强。
(2)控制不同物质的质量相同,使它们升高相同的温度,比较它们吸收的热量,吸收热量多的物质吸热能力强。
知识点2 比热容
5.一定质量的某种物质,在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的________________与它的______________和升高(或降低)的______________乘积之比,叫做这种物质的比热容。 比热容用符号__________表示,它的单位是________________,符号是__________________________。
热量
质量
温度
c
焦每千克摄氏度
J/(kg·℃)
6.水的比热容是_________________________,表示:______________________________________________
______________________________________。
7. 比热容是物质的一种属性。不同物质的比热容一般_____________。物质的比热容越_____________,其温度越不容易改变。
4.2×103 J/(kg·℃)
1 kg的水温度上升(或降低)1 ℃所吸收
(或放出)的热量是4.2×103 J
不同
大
8. 水的比热容较大的应用:
(1)水的吸(放)热本领强,用水做散热剂。
(2)水的温度难改变,对机械或生物体起保护作用。
2. 每种物质都有自己的比热容。水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),一桶水倒掉一半后,剩下的水的比热容c水=________________________________;水结成冰后比热容______________(填“不变”或“改变”);干泥土的比热容约为0.84×103 J/(kg·℃),则相同质量的水和干泥土,吸收或放出相同的热量,水的温度变化较________________(填“大”或“小”),这就使沿海地区气温变化不像内陆那样温差________________。
4.2×103 J/(kg·℃)
改变
小
大
3. (2021张家界)张家界森林公园内风景优美,其中金鞭溪婉转秀丽,下雨后溪边升起了一层雾,置身其中,宛如仙境,那么雾的形成属于________________现象;水还有许多用途,如用水作为汽车发动机冷却液是利用了水________________的特点。
液化
比热容大
思路点拨:1. 比热容是物质的一种属性,反映物体的吸热或放热能力。比热容的大小只与物质的种类及状态有关,与物体是否吸热(放热)、温度高低、质量大小等无关。
2. 质量相同的不同物质,当吸收或放出相同热量时,比热容大的物质温度变化较小;质量相同的不同物质,当温度变化相同时,比热容大的物质吸收或放出的热量多。
课堂巩固
1. 下列说法中,铁的比热容发生了变化的是( )
A. 把铁块放在火上烧红
B. 把铁块锻打成铁片
C. 把铁块碎成铁屑
D. 把铁块熔化成铁水
D
2. 铝的比热容是0.88×103 J/(kg·℃)。由此可知( )
A. 1 kg的铝温度升高1 ℃时放出的热量是0.88×103 J
B. 1 kg的铝温度升高1 ℃时吸收的热量是0.88×103 J/(kg·℃)
C. 1 kg的铝温度降低1 ℃时放出的热量是0.88×103 J
D. 1 kg的铝温度升高到1 ℃时吸收的热量是0.88×103 J
C
3. 甲、乙两物体质量都为1 kg,丙物体质量为2 kg,三个物体温度都升高1 ℃,吸收的热量Q如图13-3-2所示,以下说法正确的是( )
A. 乙的比热容与丙的相等
B. 甲的比热容比乙的大
C. 甲的温度升高1 ℃,需吸
收2 000 J的热量
D. 甲、乙的温度都降低1 ℃,
乙比甲放出的热量多
B
4. (2021黄石)某兴趣小组为了比较水和煤油的吸热能力,进行了如下的实验。
(1)提出问题:
烈日炎炎的夏季,白天海滩上的沙子热得烫脚,但海水却非常凉爽;傍晚太阳西落,沙子很快凉了下来,但海水却仍然暖暖的。同样的日照条件,为什么不同物质的温度不一样呢?
(2)设计实验:
①实验装置如图13-3-3所示,除了图中所给的实验器材外,还需要的测量工具有天平(或量筒)和________________;
②本实验的主要探究方法是
________________法和转换法。
停表
控制变量
(3)进行实验:
该兴趣小组设计了如下实验步骤,其中存在错误的是________________(填字母)。
A. 在两个相同的试管中分别装入等体积的水和煤油
B. 用温度计测量这两种液体的初温,发现温度计示数相同
C. 把两个试管同时放入同一烧杯中加热,且加热相同的时间
D. 用温度计测出两种液体的末温,发现两温度计的示数不相同
A
(4)数据分析:
改正错误后,下图是该兴趣小组绘制的“吸收热量—时间”和“温度—时间”图像,能正确描述这两种液体真实情况的图像是________________(填字母)。
C
(5)拓展应用:
已知在1个标准大气压下,水、煤油的沸点分别为100 ℃、90 ℃。如果烧杯中的水已沸腾,则下列关于两试管中液体的沸腾情况判断正确的是________________(填字母)。
A. 水、煤油都沸腾 B. 水、煤油都不沸腾
C. 水沸腾,煤油不沸腾 D. 水不沸腾,煤油沸腾
D
谢 谢