(共13张PPT)
第2课时 比热容相关计算
九全 物理
新课引入
烧水时,水吸收了木材燃烧所释放的热量,那么将一壶水烧开,水要吸收了多少热量呢?一杯水由热变凉,它又放出了多少热量呢?
知道热量的计算公式,并能利用公式进行简单的计算
重点
学习目标
比热容的相关计算
水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),表示什么意义呢?
质量是1kg的水温度升高1℃时吸收的热量是4.2×103J。
1kg
1℃
4.2×103J
质量变化
温度变化
吸收热量
2kg
1℃
4.2×103J×2kg×1℃=8.4×103J
2kg
70℃
4.2×103J×2kg×70℃=5.88×105J
新知学习
放热降温:Δt =t初-t末,Q放= cm(t初-t末)
放出热量时,初温比末温___
吸收的热量=比热容×质量×温度变化量
把质量为m kg、温度为t0 ℃的水加热到t ℃,水吸收的热量是多少?
吸热升温:Δt =t末-t初,Q吸= cm(t末-t初)
如果要计算物体降温时放出的热量,公式会有什么不同?
吸收热量时,末温比初温___
高
高
Q=cmΔt
热量的计算公式:
例 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?
解:吸收的热量 Q吸 = cmΔt
=4.2×103 J/(kg·℃)×0.4 kg×(70 ℃-20 ℃)
=8.4×104 J
答:需要吸收8.4×104 J的热量
Δt=70 ℃-20 ℃
变式
解:Q放 =cmΔt
=4.2×103J/(kg.℃)×2kg×60°C
=5.04×105J
答:水放出了5.04×105J热量。
质量为2kg的沸水(100℃),温度降低了60℃,水放出了多少热量?
Δt=60℃
温馨提示
进行热量计算时注意以下四个问题:
1.注意公式中各物理量的单位
2.公式只适用于物质状态不变时的吸热升温或放热降温
3.注意比热容的单位:不可去掉括号而写成“J/kg·℃”
4. 注意认真审题:“升高”“升高了”不同于“升高到”
公式:Q吸= cmΔt = cm(t末 -t初)
Q放= cmΔt = cm(t初-t末)
热量的计算
课堂小结
1.质量为5 kg的某种物质,当温度从40 ℃下降到20 ℃时,放出的热量为3.76×104 J。求:(1)该物质的比热容。
(2)若该物质吸收了7.52×104 J的热量,则温度应升高多少摄氏度。
随堂练习
解:(1)由 得,该物质的比热容:
=3.76×102J/(kg ℃)
Q放=cmΔt
答:该物质的比热容为3.76×102J/(kg ℃)。
质量为5 kg的某种物质,当温度从40 ℃下降到20 ℃时,放出的热量为3.76×104 J。求:
(2)若该物质吸收了7.52×104 J的热量,则温度应升高多少摄氏度。
(2)由(1)得该物质的比热容c=3.76×102J/(kg ℃)
若该物质吸收了7.52×104 J的热量,由 得,升高的温度:
=40℃
答:温度应升高40摄氏度。
Q吸=cmΔt
2. 将质量、初温分别相等的铁块和铝块放在沸水中煮一段较长的时间
(c 铁A.铁块和铝块吸收的热量一样多
B.铝块比铁块吸收的热量多
C.铁块比铝块吸收的热量多
D.条件不足,无法确定
c铁由题意知:
t铁初= t铝初
m铁= m铝
铁块和铝块最终会达到和沸水一样的温度,t铁末= t铝末
比较:Q吸= cmΔt = cm(t末 -t初)
Q铁吸B
3.(2022宜昌)小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2 kg的水和0.3 kg的另一种液体进行加热,得到的实验数据如图所示,则水在 16 min内吸收的热量为__________J,另一种液体的比热容_________J/(kg·℃).
[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
2.52×104
1.4×103
第2空 由于水在 16 min内吸收的热量Q吸=2.52×104J
因相同的电加热器在相同的时间内放出的热量相等,则在8 min内电加热器放出的热量Q放=Q吸液= Q吸=
代入热量计算公式求得另一种液体的比热容
由坐标图可知水在16min内以及另一种液体在8min内温度变化量