13.3比热容课件 (共24张PPT)初中物理人教版九年级上册

(共24张PPT)
第3节 比热容
猜想1：物体吸收的热量与物体的_______有关。
质量
100g水升温30℃
甲
50g水升温30℃
乙
相同酒精灯进行加热
一、猜想：物体吸收的热量与哪些因素有关
猜想2：物体吸收的热量与______________有关。
升高的温度
100g水升温10℃
丙
100g水升温30℃
甲
相同酒精灯进行加热
白天，海水凉，沙滩烫脚。
傍晚，沙滩凉，海水温暖。
夏天的海滩
猜想3：物体吸收的热量与______________有关。
物质的种类
质量相同的水和沙子升高相同的温度，_____要多吸收热量。
水
沙子升高的温度高
沙子热的烫脚
海水却很凉爽
同样的日照条件
吸收相同的热量
海水升高的温度低
1.比较吸热能力的方法：
(2)研究方法：控制变量法
水
油
二、实验：“比较不同物质的吸热能力”
(1)m、Q吸相同，比较Δt；
m、Δt相同，比较Q吸；
Δt、 Q吸相同，比较m；
器材
作用
比较加热时间来比较水或食用油所吸收的热量
测时间、
水、
食用油
温度计、
两只相同的烧杯
停表、
两只相同规格的加热器
天平
温度、
质量
研究对象
盛装液体
“转换法”
2. 器材
3.实验步骤：
研究方法：
控制变量法、转换法
(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：Δt =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。
时间/min
相同m的水， Δt相同， Q水吸相同，相同；
相同m的油， Δt相同， Q油吸相同， 相同；
和不相同。
食用油
水
Δ t
大量实验证明：
不同物质，在质量相等、升高相同温度时，吸收的热量不同，这反映了物质的一种特性。
1.定义：一定质量(1kg)的某种物质，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。
2.定义式： c
3.单位：J/(kg·℃)或J·(kg·℃)-1
读作：焦每千克摄氏度
三、比热容
4.公式c中各物理量及其单位：
“升高(了) t ℃”表示温度差；
比热容c: J/(kg·℃)
质量m:kg
温度差Δt:℃
温度差Δt，末温t ， 初温t0的关系。
吸热： Δt =t末温- t0
放热：Δt=t0 – t末温
“升高到 t ℃”表示末温。
时间/min
甲
乙
低温物体吸热升温
高温物体放热降温
4.热平衡方程：Q吸 = Q放（没有热量损失）
t ：两物体共同的末温
t01 、t02：分别是两物体的初温
Q＝cmΔt
Q吸=c乙m乙(t-t01)
Q放=c甲m甲(t02-t)
c乙m乙(t-t01) = c甲m甲(t02-t)
5.是物质的一种特性，不同物质的比热容一般不同。
6.只与_____________和_______有关，与热量、质量和温度差无关。
物质的种类
物态
7.比热容的应用
(1)我国北方楼房中的“暖气”常用水作为介质，把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中取暖，用水作为运输能量的介质有什么好处呢？
水的比热容较大，相同质量的水和其他物质，降低相同的温度，水放出的热量较多，因此用水作为介质，可以达到更好的制暖效果。
(2)汽车常用水作为冷却剂，你知道这又是为什么吗？
水的比热容较大，质量相等的液体，升高相同的温度，水吸收的热量更多，从而达到较好的冷却效果。
应用 分析
运用公式法理解水的比热容大的三种应用：
制冷
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。由Δt＝可知：相同质量的水和沙石，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。
质量为500g的铝锅中装有2kg的水，把他们从25 ℃加热到95℃，一共需要吸收多少热量？【c水=4.2×103J/(kg ℃)，c铝=0.88×103J/(kg ℃)】
四、关于热量的计算
解：由Q吸=cm（t-t0）得
= 4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(95-25)℃+
0.88×103J/(kg·℃)×500×10-3kg ×(95-25) ℃
= 6.188×105J
2.现有一合金钢刀具的质量为1kg，温度为20℃，放入836℃的炉火中煅烧足够长时间，迅速取出放入5kg、20℃的水中冷却。最后与水达到共同的温度。无热量损失，c合金钢=0.42×103J/(kg ℃)，求：
(1)此刀具在火炉中吸收了多少热量？
(2)淬火后水的温度为多少摄氏度？
解： (1)由Q吸=cm（t-t0）得
= 0.42×103J/(kg·℃)×1kg×(836-16)℃= 3.4272×105J
(2) 由题，将煅烧后的刀具迅速取出放入20°C的水中冷却，
最后刀具与水达到共同的温度，设为t′，
不计过程中的热损失，则Q水吸= Q合放，
即: c水m水(t′ –t0′) = c合金钢m合金钢(t-t′)，
4.2×103J/(kg·℃)× 5kg×(t′- 20°C)= 0.42×103J/(kg ℃) ×lkg×(836 ℃-t′)，
解得: t′=36°C。
探究物质的吸热能力
比热容
比热容
实验过程
实验结论
物理意义
定义
单位
特性
应用
计算
公式
求热量
求质量
求比热容
1.炎热的盛夏，人站在水中时感觉凉爽，而当人站在沙子上时却感到烫脚，这主要是因为水和沙子具有不同的 （ ）
A.热量 B.质量
C.比热容 D.密度
C
2.两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的温度较小
B.比热容小的物质升高的温度较小
C.升高的温度相同，与比热容大小无关
D.无法比较
A
3.关于物质的比热容，下列说法中错误的是 （ ）
A.单位质量的某种物质，温度升高 所吸收的热量数值等于这种物质的比热容
B.单位质量的某种物质，温度降低 所放出的热量跟温度升高 所吸收的热量相等
C.吸收热量越多的物体，这种物质的比热容越大
D.每种物质都有自己的比热容，比热容是物质的一种特性
C