12.3 物质的比热容-(共40张PPT)2023-2024学年苏科版物理九年级上册课件

(共40张PPT)
比热容
热传递过程中吸收或放出的热量
生活物理社会
随堂检测
12.3 物质的比热容
比热容
12.5探究不同物质吸热升温的现象
初夏,小明和小华去海边游玩，中午,他们赤脚走在海边的沙滩上,觉得沙子很烫;当他们跳进海水中时,却觉得海水较凉
猜想与假设
同样都是在太阳光照射下,为什么海水和沙子的温度不一样呢
可能是沙子和水吸收相同热量时升高的温度不相同,沙子吸热升温比水快的缘故.
实验设计
如果沙子与水的质量不相等，会不会对实验结果有影响
我们可以用酒精灯分别对沙子和水加热相同的时间,比较它们温度上升的快慢，
信息快递
如果热源和加热方法完全相同,就可以认为单位时间内物体吸收的热量相等.
实验与记录
1.将相等质量的沙子和水分别装入易拉罐中,测量并记录沙子和水的初温.
2.如图12-23所示,把装有沙子的易拉罐放在石棉网上,用酒精灯加热并不断搅拌.每隔1min测量一次沙子的温度.一段时间后,撤去酒精灯.将数据记入下表。
3.把装有水的易拉罐放在石棉网上,用酒精灯加热并不断搅拌.每隔1min测量一次水的温度,并将数据填入下表。
分析与结论
根据实验数据,在图12-24中画出沙子和水温度随时间变化的图像分析图像,并讨论:
1.质量相等的沙子和水,哪一个升温快 你是怎么得到这一结论的
2.质量相等的沙子和水升高相同的温度,哪一个吸收的热量多 你是怎么得到这一结论的
换用其他的不同物质进行实验.
得到的结果是类似的，由此可见,不同物质在质量相等、升高(或降低)温度相同的条件下,吸收(或放出)的热量不相等。
设质量为m,吸收(或放出)的热量为0,升高(或降低)的温度为Δt。
研究表明,对于同种物质，的值是相等的
对于不同物质，上述比值一般不等。
比热容概念
比热容单位
一些物质的比热容J/(kg·℃)
因为沙子的比热容比海水的比热容小，吸收相同热量，相同质量的沙子比海水温度上升得快，所以中午沙滩比较热而海水却很凉；放出相同热量，相同质量的沙子比海水温度降的也快，所以傍晚时，沙子变凉了而海水却变热了。
冬天,人们常常在热水袋中装入热水用来取暖，汽车发动机常常用水做冷却剂等。
热传递过程中吸收或放出的热量
实验结论
实验表明,在吸热或放热过程中,质量越大、比热容越大、温度的变化越大,物体吸收或放出的热量就越多。
因为水的比热容大，沙子的比热容小，所以炒花生用沙子，更容易升温
设：物体的质量为m,初温度为to,末温度为t
当温度升高时,物体吸收的热量
Q = cm(t － to)
当温度降低时,物体放出的热量Q=cm(to － t)
例题：初温为20℃,质量为5kg的一壶水温度升高到100 ℃,需要吸收多少热量
分析 已知水的质量,查表可知水的比热容,利用相关公式即可求得水吸收的热量
解：水吸收的热量
Q=cm(t－t0)
=4.2×103J/(kg·℃) × 5kg×(100 － 20)℃
=1.68×106J
答：水要吸收1.68×106J热量
反思
实际上,烧开这一壶水需提供的热量要大于 1.68×106J
想一想，这是为什么
水在没开的时候就一直在散热
所要加的热量要补充这些散走的热量
生活·物理·社会
在沿海地区,白天的风通常从大海吹向陆地,而晚上的风却从陆地吹向大海,这种风叫“海陆风”.
海陆风的成因
海风
海陆风是怎么形成的呢
如图12-25所示,白天，陆地比大海升温快,地面附近密度较小的热空气上升,海面较冷的空气就会来补充,于是冷空气沿海面吹向陆地,形成海风。
陆风
陆风 如图12-26所示，夜晚,陆地比大海降温快，海面的热空气上升,地面附近的冷空气就会来补充,于是冷的空气沿地面吹向大海,形成陆风。
随堂检测
1.任选两种物质,将它们放在太阳光下,看看哪种物质升温快.想一想影响升温快慢的因素有哪些
对于同质量的物质，
由公式Q吸=cm(t t0)可知：
吸收相同热量，升温快的物质一般比热容较小。
习题
2.小明在阅读p.45“一些物质的比热容”表格后,得出了如下结论:
(1)在太阳光照射下,干泥土比湿泥土升温慢
(2)同种物质升高相同温度,吸收的热量不一定相等
(3)不同物质的比热容有可能大致相等，你是否同意他的观点 为什么
(3)不同物质的比热容有可能大致相等，你是否同意他的观点 为什么
不同意。比热容与其质量有关 如：一滴水和一盆水
3.如图12-27所示,拖拉机发动机采用循环流动的水进行冷却，你能说说用水冷却的优点吗
水的比热容大,当其循环通过汽车发动机时,能从温度较高的发动机吸收更多的热量，从而达到较好的冷却效果
4.质量为10kg温度为20℃的水,吸收1.26×106J热量后,温度将升高到多少摄氏度
5.某同学在烧杯中装入500g水,测得水的温度为20℃,然后用酒精灯给水加热,直至水温上升到70℃.
(1)在上述过程中水的内能增加了多少
(1)在上述过程中水的内能增加了多少
m水=500g=0.5kg
Q吸=c水m水（t-t）
=4.2×103J/（kg ℃）×0.5kg×（70℃-20℃）
=1.05×105J
答：水的内能增加1.05×105J．
(2)有同学认为,水吸收的热量就等于酒精燃烧所放出的热量。你认为对吗 请说明理由。
不对；由于支架、烧杯等均吸收热量，还有部分热量要散失到空气里，所以真正被水吸收的热量并不等于酒精燃烧放出的所有热量．故答案为：不对，因为支架、烧杯等均吸收热量，还有部分热量要散失到空气里．
6.“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”是我国西北沙漠地区日温差较大的生动写照。请用学过的知识解释这一现象。
因为沙子的比热容较小,白天吸收相同热量后,沙子的温度升高得多,气温较高;夜晚放出相同热量后,沙子的温度下降得多,气温较低,从而造成一天中白天和夜晚的温差较大。