粤沪版九年级物理上册 12.3 研究物质的比热容课件(共21张PPT)

(共21张PPT)
第十二章
内能与热机
12.3 研究物质的比热容
1、什么叫热量？单位是？热量用什么字母表示？
在热传递过程中物体内能改变的多少叫热量；
2、什么叫燃料的热值？热值用什么字母表示？热值的单位是？
3、煤油的热值是4.6×107J/kg，它的物理意义是什么？
1千克的某种燃料完全燃烧所放出的热量叫这种燃料的热值。
用字母q表示，
单位是J/kg 或 J/m3
1千克的煤油完全燃烧放出的热量为4.6×107 J
相同质量的不同物质在温度升高度数相同时吸收的热量不同，这说明物体吸收的热量还与物质的种类有关，这就是我们今天要学习的内容。
单位 J 热量用Q表示。
新疆地区有句谚语叫做“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”，你知道其中的道理吗？
请回答：
（1）烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗？
（2）把一壶水烧开与烧成温水需要的热量一样多吗？
水在温度升高时吸收的热量，跟水的质量和升高的温度有关 。
不一样多，把一壶水烧开比烧成温水需要的热量多。
不一样多，烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多。
物质吸收（或放出）热量的多少，除了与物质的质量和温度变化有关外，还可能与什么有关？
可能与物质的种类有关。
通过实验来研究
根据猜想设计实验
100 g 20 ℃
100 g 20 ℃
探究活动
方案一：取等质量、初温度相同的水和煤油，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)。
根据猜想设计实验
我们就选你
1、煤油和水质量与初温度相同
2、加热的热源要相同
实验中：如果加热方法完全相同, 就可以认为相同时间里物质吸收的热量相同。
实验要求：
加热时间t/min
升高的温度△t/0C
物质的质量m/g
100的水
100的煤油
1
2
3
4
5
6
…..
2
4
4
8
6
12
8
16
10
20
12
24
实验记录表格
实验结论：相同质量的不同物质在升高相同温度时吸收的热量是不相等的。
我们采用比较单位质量、的水和煤油 温度升高或降低1℃吸热或放热的多少来比较它们的吸热能力。
比热容(c)──单位质量的某种物质温度升高或降低1℃吸收或放出的热量，叫做这一物质的比热容。
为了表示不同物质在吸、放热性能的差别物理学中引入了比热容这个物理量。
实验表明：单位质量的某种物质温度降低1℃放出的热量跟温度升高1 ℃吸收的热量相等。
定义公式：c=Q/m△t
单位：J/(kg · ℃)
几种物质的比热容[单位：J/（kg·℃）]
水 4.2×103 蓖麻油 1.8×103 铁、钢0.46×103
酒精 2.4×103 砂石 0.92×103 铜 0.39×103
煤油 2.1×103 铝 0.88×103 水银 0.14×103
冰 2.1×103 干泥土 0.84×103 铅 0.13×103
你发现了什么？
物质的比热容与物质的种类有关，不同的物质的比热容一般是不同的；
水的比热容最大；
物质的比热容不仅与物质和种类有关，同时还与物质的状态有关，如水的比热容与冰的比热容就不相等。
水的比热是____________
它的物理意义是:___________
__________________________
4.2×103J/(kg · ℃)
升高(降低) 1℃,吸收(或放出)热量4.2×103J
5 kg的水温度升高10 ℃,要吸收多少热量
比热容是物质的一种特性，就像密度是物质的特性一样，同种物质在同一状态下的比热容是一定，不随物体吸收或放出的热量多少、质量、升高或降低的温度而改变。
1千克的水温度每
∵1kg的水温度升高1℃时吸收的热量为4.2×103J
∴5kg的水温度升高1 ℃时吸收的热量为4.2×103J×5=2.1×104J
5kg的水温度升高10 ℃时吸收的热量为2.1×104J×10=2.1×105J
由上可得热量的计算公式Q=cm△t 这一公式是由比热容的定义公式变形而来的，注意： △t是指温度的变化值
Q吸=cm(t-t0） Q放=cm（t0-t）
t 表示末温度 ,t0表示初温度
例：要把2kg温度为20 ℃的水加热到100 ℃，至少需供给多少热量？
已知：c水=4.2×103 J/(kg · ℃)，m=2kg
初温t1=20 ℃，末温t2=100 ℃
求：Q吸
解：根据Ｑ=ｃｍ△t=ｃｍ（t-t0）
Q吸= 4.2×103J/(kg · ℃) ×2kg×（100-20）℃
=6.72 × 105 J
比一比，看谁最聪明？
1、人们选择用水给发动机冷却，用水取暖，这是为什么？
2、沙漠地带昼夜温差很大，而 沿海地区昼夜温差不大，这是什么原因？
水的比热容大，在质量一定的条件下水升高(或降低)一定温度吸热(或放热)很多，用水用冷却剂或取暖效果好。
从比热容表可以看出，各种物质，水的比热容最大。这就意味着，在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化要小些。 由于海水的比热容大，砂石比热容小，海水与砂石比较，吸收或放出同样的热量，升高或降低的温度较小，白天在受太阳照射条件相同时，海水的温度变化要小些，沿海地区比内陆地区温升慢，夜晚放热，沿海地区温度降低也少。所以一天之中，沿海地区温度变化小，内陆地区温度变化大。同理，在一年之中夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷。
“早穿皮袄午穿纱
围着火炉吃西瓜”
你现在能说出它的道理！
这是对沙漠气候的生动描述。白天，当太阳照射到沙漠时，由于砂石的比热容较小，砂石吸收热量后，其温度会迅速升高；而到傍晚，砂石 要放出热量，由于砂石的比热容较小，砂石的温度会马上下降，温度很低，所以沙漠气候温差变化很大。
1.水的比热容是4.2×103J／(kg·℃)，将质量为4kg的水从20℃加热到70℃需要吸收 J热量．如果将水倒掉一半，它的比热容将为 J／(kg·℃) 。
2.水的比热容是煤油比热容的两倍，若水和煤油的质量之比为1：2，吸收的热量之比为2：3，则水和煤油升高的温度之比为( )
A：3：2 B：2：3 C：4：3 D：3：4
8.4×105
4.2×103
B
达标练习
3.质量是100 kg的钢锭，温度从1.3×103 ℃降到30 ℃，放出多少热量？
已知：c钢=0.46×103 J/(kg · ℃)，m=100 kg
初温t1= 1.3×103 ℃ ，末温t2=30 ℃
求：Q放
解：根据Ｑ=ｃｍ△t=ｃｍ（t0-t）
Q放= 0.46×103 J/(kg · ℃) ×100 kg×（1300-30）℃
=5.84 × 107 J