13.3 比热容 课件(共31张PPT)2023-2024学年人教版物理九年级全一册

(共31张PPT)
第3节 比热容
第十三章 内能
导入新课
让我们思考下，同样的日照条件，海水的温度和沙滩不一样。白天，海水凉，沙滩烫脚。傍晚，沙滩凉了下来，海水却还暖暖的，这是为什么呢？
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再让我们来想一下，炎热夏季的一天傍晚，甲、乙同学两人在湖边游玩，为了纳凉问题两人发生激烈争执，甲主张划船到湖中去，乙则认为在岸上散步更凉爽，你认为谁的意见对？
1.通过学习，认识不同物质的吸热能力不同，了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。
2.通过学习，掌握用比热容解释简单的自然现象；能根据比热容进行简单的热量计算。
学习目标
讲授新知
让我们思考下：烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗？将一壶水烧开与烧成温水吸收的热量一样多吗？
讲授新知
1.比较不同物质的吸热本领
由以上思考我们想到：物体吸收热量的多少与质量和升高的温度有关。
那么，物质吸收（或放出）热量的多少，除了与物质的质量和升高的温度有关外，还可能与什么有关？可能与物质的种类有关么？
讲授新知
1.比较不同物质的吸热本领
接下来让我们来进行实验探究，实验目的：比较不同物质吸热的情况。
实验器材：烧杯、电加热器、天平、钟表、温度计、搅拌器。
实验方案：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)。
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1.比较不同物质的吸热本领
进行实验及收集数据：取一定质量的水和煤油装入两容器中，安装好实验器材；记录液体加热前的温度t1；给电加热器通电，使两液体的温度均升到t2，记录加热时间。
得出实验结论：质量相同的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量是不相同的。
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1.比较不同物质的吸热本领
所以，物体吸收热量的多少不仅与质量和升高的温度有关，还与物体的种类有关。
实验方法总结：使相同质量的水和煤油升高相同的温度，来比较所需时间的长短，从而得出它们吸热能力的高低，这是控制变量法。用加热时间表示水和煤油吸热的多少，这是转换法。
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实验表明：不同物质的吸热能力不同。怎样表示不同物质这种性质上的差别呢？
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1.比热容
一定质量的某种物质，在温度升高时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。
比热容符号位c，单位为焦耳每千克摄氏度，J/(kg·℃)。
比热容是反映物质自身性质的物理量，数值上等于单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量。
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1.比热容
比热容是物质的一种特性，只与物体的种类和状态有关，而与物体的质量、温度的高低、吸热的多少无关。
单位质量的某种物质，温度降低1℃所放出的热量，与它温度升高1℃所吸收的热量相等，数值上也等于它的比热容。
一些常见物质的比热容如下。
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1.比热容
比热容是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热容。
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1.比热容
水的比热容最大。
不同种物质的比热容一般不同。
物质的比热容还与物质的状态有关。
水的比热容4.2×103J /（kg·℃）的含义： 1kg水每升高(降低)1℃需吸收(放出)热量为4.2× 103J 。
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1.比热容
水的比热容是沙石的4倍多，质量相同的水和沙石，要使它们上升同样的温度，水会吸收更多的热量；如果吸收或放出的热量相同，水的温度变化比沙石小得多。
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想象一下，夏天中午，我们在水边玩耍的时候，脚踩在沙子上有什么感觉？踩在水中有什么感觉？为什么有不同的感觉？因为砂石和海水受太阳照射时间相同的条件下，砂石的比热容小，温度变化大；海水的比热容大，温度变化小。故感觉砂石烫，海水不那么烫。
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1.比热容相关现象及应用
钢筋水泥都市，给我们的生活带来方便的同时，也给我们带来诸多不便，比如，炎炎夏季，都市气温往往比郊外要高3 ℃ ～ 5 ℃，这就是热岛效应，应该如何应对呢？
讲授新知
1.比热容相关现象及应用
思考下，我国北方楼房中的“暖气”用水作为介质，把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中取暖。用水做输运能量的介质有什么好处？
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1.比热容相关现象及应用
水的比较容大，等质量的水和其他物质相比，吸收同样的热量，水的温度升得慢，吸热或制冷效果好；降低同样的温度，水放出的热量比较多，取暖效果较好。
汽车的发动机需要冷却，人们选择用水给发动机冷却，这是为什么？
讲授新知
1.比热容相关现象及应用
水的比热容大，在质量一定的条件下水升高一定温度吸热很多，用水做冷却剂效果好。
我们都知道，水稻是喜温作物，在每年三四月份育秧时，为了防止霜冻，傍晚常常在秧田里灌一些水过夜，第二天太阳升起后，再把秧田里的水放掉，你能解释原因吗？为了防止霜冻，夜晚降温时，由于水比热容较大，放出一定热量时，温度降低得少，对秧苗起了保温作用。
讲授新知
1.比热容相关现象及应用
由于水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定温度吸收（或放出）的热量很多，有利于作冷却剂或用来取暖。
讲授新知
2.利用水的比热容大的总结
由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）很多的热而自身的温度却变化不多，有利于调节气温。
讲授新知
通过前面的学习，我们知道物质吸收热量的多少与其质量、温度变化、比热容有关，那么到底是什么关系呢？
讲授新知
1.热量的计算
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？
讲授新知
1.热量的计算
知识总结
学以致用
1.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
答案：B。
学以致用
2.烧杯中装有酒精，现用去一半，则剩余酒精的下列物理量中，发生改变的是（ ）
A.质量
B.密度
C.比热容
D.沸点
答案：A。
学以致用
3.经常下厨的小关发现，同时用相同的燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油，油的温度总是升高得快些。这是因为（　　）
A．水的比热容小，吸热后温度升高得快
B．油的比热容小，吸热后温度升高得快
C．在相同的时间内，水吸收的热量较多
D．在相同的时间内，油吸收的热量较多
答案：B。
学以致用
4.根据表中的数据，下列判断正确的是（　　）
A．阳光照射下，干泥土比湿泥土升温慢
B．因为水的比热容较大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
C．同种物质状态改变，比热容不变
D．质量相同的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收
的热量多
答案：D。
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