13.3《比热容》2022-2023学年九年级全一册人教版物理(28张)

第十三章 内能
九年级全一册
初中物理 （人教版）
第3节 比热容（第一课时）
1.要使质量分别为50g和100g的两杯水，温度都升高30℃， 100g的水吸收的热量多，你判断的依据是
_____________________________________________
_____________________
结论：物体吸收的热量与物体的_______有关。
用同样的热源（发热功率相同），对100g的水加热的时间会更长。
质量
分析：加热的时间更长说明物体吸收的热量____。
多
2.要使质量都为50g的两杯水，温度分别升高20℃ 和50℃，升高50℃时吸收的热量多，你判断的依据是：
________________________________________________
_____________
结论：物体吸收的热量与______________有关。
用同样的热源（发热功率相同），升高50℃时加热的时间更长。
升高的温度
分析：加热的时间更长说明物体吸收的热量____。
多
结论：不同物质的吸热能力不同。
白天，海水凉，沙滩烫脚。
傍晚，沙滩凉，海水温暖。
夏天的海滩
方法1：
质量相同的不同物质，升高相同的温度，
比较吸收的热量。
方法2：
质量相同的不同物质，吸收相同的热量，
比较升高的温度。
研究方法：控制变量法。
1、实验器材：
水、食用油、温度计、两只相同的烧杯、搅拌器、
停表、两只相同规格的加热器、天平 。
比较加热时间来比较水或食用油所吸收的热量。
“转换法”
记录时间。
测出质量相等的不同种液体。
2、实验步骤：
(1)用天平测出一定质量的水，并用电加热器对其加热。
(2)每升高相同的温度（如：Δ t =1℃），记录加热时间。
(3)换用质量相同的食用油重复以上实验。
(4)为避免偶然性，应再选择其它物质重复以上实验。
研究方法：
控制变量法、转换法
Q油吸
<
大量实验证明：
不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量不同，这反映了物质的一种特性。
食用油
水
m
m
m
m
m
m
Δt
Q水吸
1、定义：
一定质量(1kg)的某种物质在温度升高时所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。用字母c表示。
推导式：
2、定义式：
,或
4、单位：J/(kg·℃)，读作：焦每千克摄氏度
5、是物质的一种特性，不同物质的比热容一般不同。
6、与质量、温度、内能等无关，
与物质种类和物态有关。
夏天的海滩
白天，海水凉，沙滩烫脚。
傍晚，沙滩凉，海水温暖。
应用
分析
运用公式法理解水的比热容大的三种应用：
致冷
散热
调节气温
由Q＝cmΔt可知：相同质量的水和其他液体相比，升高相同的温度，水吸收的热量多，降温效果好
由Q＝cmΔt可知：相同质量的水和其他液体相比，降低相同的温度，水放出的热量多，取暖效果好
沿海地区的温度变化比内陆地区小，原因：由Δt＝Q/cm可知：相同质量的水和沙石相比，吸收（或放出）相同的热量，水升高（或降低）的温度小，所以沿海地区的温度变化小
例1：关于比热容，下列说法正确的是(　　)
A. 物质的比热容跟其放出的热量有关
B. 600 mL酒精比200 mL酒精的比热容大
C. 相同质量的物体，比热容大的物体温度每降低1 ℃能放出更多热量
D. 20 ℃水的比热容大于60 ℃水的比热容
C
例2：阅读以下材料，并回答相关问题下表为一些常见物质的比热容.
{327F97BB-C833-4FB7-BDE5-3F7075034690}物质
比热容c/[J/(kg·℃)]
物质
比热容c/[J/(kg·℃)]
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
(1)请你根据表格数据解释水的比热容的物理意义_______________________________________________________；根据表格数据，请你说出夏天沙滩热得烫脚而海水冰凉的原因：__________________________________________________________________________________________________________________________．
(2)将等质量的铝和铜放入沸水中加热一段时间后再转移到质量、温度相等的冷水中(标准大气压情况下)，再让它们释放相同的热量，此时铝的温度________(选填“＞”“＜”或“＝”)铜的温度，两杯冷水温度的变化量________(选填“相等”或“不相等”)．
1 kg的水温度每升高或降低1 ℃吸收或放出的热量为4.2×103 J
海水的比热容比沙石大，吸收相同的热量，沙石温度升高的多，所以沙滩热得烫脚而海水冰凉
＞
相等　
(3)阅读表格后发现不同物质的比热容__________(选填“可能”或“不可能”)相同，请你写出你阅读上表得出的其他结论 ①___________________________________；②___________________________________(合理即可)．
可能
同种物质不同状态下的比热容可能不同
液体的比热容一般比固体的比热容大
例3：实验小组做“比较水和食用油的吸热情况”的实验，他们的实验器材有两只相同的烧杯，两支温度计，两个规格相同的电加热器等．
(1)除上述实验器材外，还需要的实验器材是________ 和________．
天平
秒表
(2)实验时分别在两个烧杯中加入质量和初温________(选填“相同”或“不同”)的水和食用油，将电加热器放入水和食用油中进行加热，选用相同的电加热器的目的是： ____________________________________________；
本实验使用电加热器而不用酒精灯，这样做的好处是_______________________________________________________．
相同
控制水和食用油在加热相同时间内吸收的热量相同
热源稳定，控制相同时间内热源的放热量相同
(3)记录两种液体的初温为t1，预先设定末温为t2，使水和食用油温度先后升高至温度t2，记录相应的加热时间，实验小组记录的数据如下表所示：
{638B1855-1B75-4FBE-930C-398BA8C253C6}液体名称
液体质量m/g
液体初温t1/℃
液体末温t2/℃
加热时间t/min
水
200
20
50
5
食用油
200
20
50
2.4
请分析表格数据可知，升高相同的温度，加热________需要更长的时间，________需要吸收更多的热量，________的吸热能力更强．
(4)请你说出该实验运用到的两种实验方法并举例____________________________________________________________________________________________________________________________．
水
控制变量法：加热相同质量的水和食用油(用相同的电加热器加热)；
转换法：通过加热时间体现物质吸收的热量
水
水
(5)实验小组又用其他两种物质做了相同的实验，也观察到类似的现象，由此便得出结论：质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量________．请你对上述结论做出评价______________________________________________________________
______________________________________________________________.
不同
实验样本不够，得出的结论不具有普遍性，应该再换用不同的物质多进行几次实验
第十三章 内能
九年级全一册
初中物理 （人教版）
第3节 比热容（第二课时）
Q=cmΔt
(t ：末温；t0：初温)
2、单位统一
3、适用于物态不发生变化。
4、“升高t ℃”表示温度差；“升高到t ℃”表示末温。
????????=?????????????；??????????? ????????=?????????????
?
1、吸热 ：
放热 ：
t ：两物体共同的末温，
t01 、t02：分别是两物体的初温。
5、热平衡方程：Q吸=Q放（没有热量损失）
温度/ ℃
时间/ s
甲
乙
Q吸=c1m1（t-t01）
?
Q=cmΔt
Q放=c2m2（t02-t）
c1m1（t-t01）=c2m2（t02-t）
t01
t02
t
6、混合物的比热容： ，
进一步推导：
Q=cmΔt
　　知道了水的比热容是4.2×103 J/(kg · ℃)，你能根据它的物理意义计算出0.4 kg的水，温度从20 ℃升高到70 ℃，需要吸收的热量吗？
吸收的热量
=4.2×103 J/(kg·℃)×0.4 kg×(70 ℃-20 ℃) =8.4×104 J
Q吸= cm(t-t0)
Q放= cm(t0-t)
提炼公式
吸收的热量=比热容×质量×升高的温度
热量的计算
Ｑ=cm△t
练习：有一根烧红的铁钉，温度是700 ℃，质量是2 g，放置了一会，它的温度降低了30 ℃，要放出________J的热量，这是通过________的方式改变了铁钉的内能．[c铁＝0.46×103 J/(kg·℃)]
27.6
热传递
THE END
再见