13.3比热容 课件（一）（共37张PPT）- 2023-2024学年九年级物理全一册 （人教版）

比热容
第十三章 内能 第3节
疑问：不同物质吸收相同的热量，升高的温度相同吗？
同样日照条件
吸收相同的热量
沙子升高的温度多
海水升高的温度少
沙子热
海水凉
质量相同的不同物质吸收相同的热量，升高的温度相同吗？
思考：
炎炎夏日，同样的日照条件下，为什么沙子热得烫脚，海水却很清凉？
疑问：
质量相同的不同物质吸收相同的热量，升高的温度相同吗？
食用油
水
探究：将相同质量的水和食用油加热，使它们升高相同温度，需要的热量一样多吗？
食用油
水
探究：将相同质量的水和食用油加热，使它们升高相同温度，需要的热量一样多吗？
1.如何得到质量相同的水和食用油？
3.如何测量温度升高的度数？
4.怎样比较水和煤油吸收热量的多少？
5.实验采用什么物理研究方法？
完全相同的热源（规格相同的电加热器），单位时间放出的热量相同。
食用油和水在单位时间吸收的热量也相同。
用加热时间的长短表示吸收热量的多少
转换法
初温和末温
质量相等的水与食用油油
温度计2支
秒表
电加热器2个
电加热器
煤油
水
秒表
温度计
实验器材
用完全相同的电加热器，分别加热质量相等的食用油和水，每隔相同的时间，测量并记录他们的温度。
【实验操作】
用完全相同的电加热器，分别加热质量相等的食用油和水。
液体
质量
初温
加热
时间
末温
水
480g
20℃
10min
50℃
油
480g
20℃
5min
50℃
液体
质量
初温
加热
时间
末温
水
480g
20℃
10min
50℃
油
480g
20℃
10min
80℃
(2)表二的数据说明质量相同的水和食用油吸收相同的热量时升高的温度________。
(1)表一的数据说明质量相同的水和食用油升高相同的温度所吸收的热量__________。
不同
不同
也就是说不同物质的吸热能力是不同的
液体
质量
初温
加热
时间
末温
水
480g
20℃
10min
50℃
油
480g
20℃
5min
50℃
液体
质量
初温
加热
时间
末温
水
480g
20℃
10min
50℃
油
480g
20℃
10min
80℃
水和食用油的吸热能力不同
1千克的水，温度升高1℃，需要吸收4.2×103焦的热量。
水与煤油，哪一种物质吸热的能力更强？你能否比较？
思考：通过前面的实验我们知道：不同物质吸热的能力不同。那应该怎样比较不同物质的吸热能力？
3千克的煤油，温度升高2℃，需要吸收12.6×103焦的热量。
比热容
我们来看看物理学家通过实验获取的数据：
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A} 液体
质量
m（千克）
升高的温度
△t（℃）
吸收的热量
Q（焦）

水
1
1
4.2×103
煤油
3
2
12.6×103
热量质量×升高的温度??
?
焦/(千克·℃)
4.2×103
2.1×103
比较水与煤油吸热的能力
水吸热能力比煤油强
结论
比较物质吸热的能力可比较
热量质量×升高的温度??
?
我们可以计算出1千克煤油温度升高
1℃时吸收的热量，即可进行比较：
????????.????×?????????????焦?????千克×????℃=2.1×103焦/(千克·℃)
?
比热容
②定义:
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。
①物理意义：
用来反映物质吸热能力大小的物理量。
（也可以反映不同物质温度改变的难易程度）
③定义式：
比热容=热量质量×升高的温度??
?
比热容
C=????????????????
?
单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量，数值上等于它的比热容。
④公式中各物理量及其单位：
Q ：物质吸收或放出的热量，单位是：焦耳（J）
m ：物体的质量，单位是：千克（kg）
Δt ：升高（或降低）的温度，单位：摄氏度（ ℃ ）
吸热时Δt =t 末温- t0 放热时Δt =t0 – t末温
C ：物质的比热容，单位是：焦/(千克·℃)，符号: J/(kg·℃)
C=????????????????
?
⑤比热容的单位：
焦/(千克·℃)，符号: J/(kg·℃)
焦每千克摄氏度
⑥实验证明：
单位质量的某种物质，温度降低1 ℃时放出的热量，
也等于这种物质的比热容。
⑦水的比热容：c=4.2×103J/(Kg·℃)
1千克水温度升高或降低1 ℃时吸收或放出的热量是4.2×103焦
读作
意义：
水
4．2×103J/（kg ?℃）
铝
0．88×103 J/（kg ?℃）
酒 精
2．4×103 J/（kg ?℃）
干泥土
0．84×103 J/（kg ?℃）
煤 油
2．1×103 J/（kg ?℃）
铁、钢
0．46×103 J/（kg ?℃）
冰
2．1×103 J/（kg ?℃）
铜
0．39×103 J/（kg ?℃）
蓖麻油
1．8×103 J/（kg ?℃）
水 银
0．14×103 J/（kg ?℃）
沙 石
0．92×103 J/（kg ?℃）
铅
0．13×103 J/（kg ?℃）
从上表中你可发现什么规律？
水的比热容最大，约是砂石的4.5倍。
同种物质在不同状态时，比热容值不同。
不同种物质，比热容值一般不同。
01
02
03
比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容。
同种物质的比热容是不变的，与质量、变化的温度、吸收的热量无关，它仅与物质的种类和状态有关。
吸收或放出的热量跟质量和温度变化的乘积之比是个定值。（不能说比热容跟热量成正比、跟质量成反比）
①从表中我们了解到， 的比热容最大，说明它的 最强。
②水的比热容是沙石的4.5倍，因此，白天在同样阳光照射下，水的温
度变化比沙石 。
水
4．2×103J/（kg ?℃）
铝
0．88×103 J/（kg ?℃）
酒精
　2.4×103 J/（kg ?℃）
干泥土
0．84×103 J/（kg ?℃）
煤 油
2．1×103 J/（kg ?℃）
铁、钢
0．46×103 J/（kg ?℃）
冰
2．1×103 J/（kg ?℃）
铜
0．39×103 J/（kg ?℃）
蓖麻油
1．8×103 J/（kg ?℃）
水 银
0．14×103 J/（kg ?℃）
沙 石
0．92×103 J/（kg ?℃）
铅
0．13×103 J/（kg ?℃）
比热容较大的物质温度变化较小（比热容越大，越不容易升温，也不容易降温）比热容也可以理解为反映了物质对冷热反应的灵敏程度。
体温计中为什么用水银作测温介质? 用水可以吗?
水银的比热容 0.14×103J/(kg·℃)
因为水银的比热容小，与质量相同的水比较，吸收相同热量时，温度变化量大，温度计的示数变化明显，便于精确读出温度。
水的比热容比较大的应用
由上表可知，水的比热容比较大。所以在生活、生产中有着广泛的应用，对气候的变化影响也比较大。
水的比热容:
4.2×103焦/(千克·℃)
早春,农民为了不使秧苗在晚上低温冻坏,常晚上灌水到秧田,白天将水放掉,请你说说这其中的科学道理。
　①不考虑经济成本，谈一谈暖气用水好，还是用油好？
因为水的比热容比油的大，在质量一定时，降低相同温度，水放出的热量多，所以用热水取暖效果好。
②汽车发动机为什么用水来冷却? 有什么好处?
水的比热容 4.2×103焦/(千克·℃)
因为水的比热容大，在质量一定的条件下，升高相同温度时，水吸收热量多，用水作冷却剂效果好。
到了冬季，一般往水箱里加防冻剂，因为当温度达到零下时，水容易结冰。
③为什么沿海地区比沙漠地区的昼夜温差小？
因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热容比沙子大，所以海水升温比沙子慢；因此白天海水温度低，沙子温度高。
晚上没有光照时，海水和沙子放出相同热量时，海水降低的温度比沙子的小。所以海水温度高，沙子温度低。
砂石的比热容比较小，在吸收（或放出）相同的热量时，升高（或降低）的温度比其他物质的要大。
　　 ①吐鲁番夏天最高温度大多在四十多摄氏度，居中国之首，而火焰山又是吐鲁番最热的地方，其表面温度最高曾达到八十多摄氏度。但一到晚上气温一下子就降到二十多摄氏度，空调都不用开 。
火焰山的温度计
利用比热容知识解释一些现象
想一想
这是为什么呢？
　　城市内有大量的钢筋水泥建筑，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，你能够解释其中的道理吗？
②城市的“热岛效应”
种草种树。绿地能吸收太阳辐射，园林植物，通过蒸腾作用，不断地从环境中吸收热量，降低环境空气的温度。
修建人工湖，利用水的吸热本领强，来调节气温。
②解决“热岛效应”的一些方法：
如图，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？
水稻是喜温作物，在每年三四月份育苗的时候，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。
白天，在太阳照射下，陆地升温快，气温高，空气膨胀上升，近地面气压降低，所以在近地面，海洋的气压比陆地气压高，风是从海洋吹向陆地，形成“海陆风”。
Ⅰ. 海陆风的形成
Ⅱ.陆海风的形成
而夜晚，陆地降温快，海洋温度高，海洋气流上升，陆地空气流向海洋，风就从陆地吹向海上，形成“陆海风” 。
Ⅲ. 海陆风和陆海风的形成对比
1. 关于比热容，下列说法正确的是 ( )
A、物体的比热容跟温度有关；
B、物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关；
C、物体的比热容是物质本身的一种特性；
D、物体的质量越大它的比热容越大.
C
2.对于同一物态的某种物质，（ ）
A．比热容跟热量成正比
B．比热容跟质量成反比
C．比热容跟温度变化量成反比
D．吸收或放出的热量跟质量和温度变化的乘积之比是个定值。
D
同种物质的比热容是不变的，与质量、变化的温度、吸收的热量无关；吸收或放出的热量跟质量和温度变化量的乘积之比即为比热容：
C=????????????????
?
3. 下列说法正确的是 ( )
A、一杯煤油用去一半，它的比热容减为原来的一半；
B、吸收热量多的物质,比热容一定大；
C、高温物体放出的热量一定多；
D、质量相等的水和煤油，吸收了相同的热量，煤油升高的温度大于水升高的温度.
D
5. 以下四种现象中，与水的比热容无关系的是（ ）
　
　
A．汽车的发动机用循环流动的水来冷却
　　B．生活中往往用热水取暖
　　C．夏天洒水降温
　　D．滩涂湿地温差小
C
6. 下列说法中，能反映物体放出热量多少跟物质种类有关的（ ）
Ａ、相同质量的同种物质，降低不同的温度，放出的热量不同
Ｂ、相同质量的不同物质，降低相同的温度，放出的热量一般不同
Ｃ、不同质量的同种物质，降低相同的温度，放出的热量不同
Ｄ、不同质量的不同物质，降低不同的温度，放出的热量一定不同
B
7. 两个质量相同的不同物质，吸收相同的热量，下列说法中正确的是（　　）
A．比热容大的物质升高温度较小
B．比热容小的物质升高温度较小
C．比热容大的物质升高温度较大
D．升高温度相同，与比热容大小无关
A
8．将质量、初温分别相等的铁块和铝块（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
B
11. 小明想探究不同物质吸热升温的属性，他设计如图所示的实验装置：
（1）此实验中，水和煤油吸热的多少是通过????????????? 来反映的（填“温度计示数”或“加热时间”）。
（2）该实验中除了水和煤油的质量相同、升高的温度相同外，还有????????? 必须完全相同。????
加热时间
加热方法
①物质的吸热能力：与质量、升高的温度、物质种类有关。
比热容
比热容
②物理意义：用来比较物质吸热能力的物理量。
③定义：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，叫这种物质的比热容。
⑤单位：J/(kg·℃)。
④公式： c = 。
????????????????
?
⑥比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容。
热量的
计算
影响吸放热多少的因素：物质种类、质量、升高的温度。
计算公式
①吸热公式：
②放热公式：
Q吸=cm (t-t0) ＝cmΔt
Q放=cm (t0-t) ＝cmΔt