(共20张PPT)
12.3 物质的比热容
教学目标
一.知识与技能
1、了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性。
2、尝试用比热容解释简单的自然现象。
3、能根据比热容进行简单的热量计算。
二.过程与方法
1、通过探究,比较不同物质的吸热能力。
2、尝试用比热容解释简单的自然现象,培养学生的知识迁移能力。
三.情感、态度与价值观
1、利用探究性学习活动,培养学生的实践能力和创新精神,培养解决问题的能力。
2、通过阅读“气候与热污染”,对学生进行环境教育。
教学难点
1.重点:比热容概念的建立
2、教学难点:
①制定实验探究方案;
②理解比热容概念并能利用它解释有关现象。
从同学们已学过的自然科学知识中、还不能完全解释这个自然现象。这里涉及到物质的一个特性—比热容。
为什么同一纬度的海滨城市和沙漠地区的气温变化会如大
情境导入
烧开一壶水与烧开半壶水比较,谁花的时间长?
把一壶水烧开和把这壶水烧成温水比较,谁花的时间长?
开一壶水需要吸热多
把水烧成开水需要吸热多
讨论:
探究新知
烧水经验告诉我们:水的质量越大升高的温度越大,需要吸收的热量越多。
即:物体吸收热量的多少与 有关,与 有关。
质量
升高的温度
探究:质量相等不同物质,升高相同的温度,吸收的热量是否相等
总结:
(1)一般来说,物体吸热,温度怎样变化?物体放热呢?
(2)烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗?
(3)某种物质升温时吸收热量的多少可能跟哪些因素有关呢?
(4)在吸收和放出的热量相同的条件下,不同的物质,升高或者降低的温度是否相同?
结论:同一物质,升高的相同的温度,质量大的吸收的热量多。
实验方案:我们分别把一烧杯水和半烧杯水烧开,比较哪个需要的时间长
结论:质量相同的不同物质,升高相同温度,吸收的热量不同
实验方案:将一定质量的沙子和水分别放在相同烧杯中,用相同酒精灯加热,并用搅棒不断的搅拌,观察沙子和水升高20℃所需的时间.
结论:质量相同的同一物质,升高的温度越高,吸收的热量越多
实验方案:将一定质量的沙子放在烧杯中,用酒精灯加热,并用搅棒不断的搅拌,观察沙子升高10℃和20℃所需的时间。
比热容
1、定义:单位质量的某种物质,温度升高1℃所吸收的热量,叫做这种物质的比热容。
3、单位:J/(kg ·℃)
读作“焦耳每千克摄氏度”
2、公式:
c=Q/m△t
合作探究
4.比热容的实质
(1)反映了物质吸热放热的本领;
(2)物质对冷热反应的灵敏程度;
比热容越大,吸热或放热本领越强
比热容越小,对冷热反应越灵敏
5、意义:
C水=4.2×103 J/(kg ·℃)的意义是:
质量是1千克的水,温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量,是4.2×103J。
几种物质的比热容 [ J /(kg·℃)]
这些物质中,谁的比热容较大?
6、比热容的应用:
典例精析
例1 烈日炎炎的夏季,白天海滩上的沙子热得烫脚,海水却很凉爽;傍晚,沙子很宽凉了,但海水却仍然暖暖的.同样的日照条件下,沙子和海水的温度不一样的原因是( )
A.沙子的密度比海水的密度大
B.沙子的比热容比海水的比热容大
C.沙子的比热容比海水的比热容小
D.沙子的质量比海水小
C
解析:海水比沙子的比热容大,因此,相同质量的海水和沙子,在吸收相同的热量时,沙子温度高,海水温度低,故C符合题意.
故选C.
例2:在20℃室温下,烧开一壶5Kg的水,大约需要吸收多少热量
解: Q吸=cm(t-t0)
=4.2X103J/(kg · ℃)X5kgX(100 ℃-80 ℃)
=1.68X106J
已知:t0=20℃,t=100℃,m=5kg,c=4.2X103J/(kg·℃)
求:Q吸
实际烧开这壶水所需提供的热量要大于1.68X106J,为什么?
答:…
巩固练习
1 下列说法正确的是 ( )
A 物体温度越高,比热容越大
B 物体的质量越大,比热容越小
C 物体吸收的热量越多,比热容越大
D 物质的比热容跟物体的质量大小,温度变化的多少以及物体吸收热量的多少都无关。
D
2、下列物质的比热容发生改变的是( )
A 一杯水倒掉半杯
B 水凝固成冰
C 0℃的水变成4 ℃的水
D 将铁块锉成铁球
B
4. 物理学中引入比热容的概念,是为了比较( )
A.相同质量的不同物质,升高相同的温度时,吸收的热量不同
B.相同质量的不同物质,吸收不同的热量时,升高的温度不同
C.不同质量的相同物质,升高相同的温度时,吸收的热量不同
D.不同质量的相同物质,吸收相同的热量时,升高的温度不同
5. 一桶水用掉一半后,余下部分的水( )
A.质量减小一半,比热容不变
B.密度减小一半,比热容减小一半
C.质量、比热容都减小一半
D.密度不变,比热容减小一半
6. 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
A
A
课堂小结
2、对某种确定的物质来讲,比热容是一个确定的数值,跟物体质量的大小,温度改变的多少,物体的形状、体积、位置等无关,它仅与物质的种类和状态有关。
3、相同质量的物质比热容大的,吸热能力大,但温度变化慢。
1、物质的比热容跟密度相似,也是物质的物理属性之一.可以用比热容来鉴别物质的种类。