第十三章 第3节 第1课时 比热容 课件(共45张PPT) 2024-2025学年人教版九年级物理全一册

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名称 第十三章 第3节 第1课时 比热容 课件(共45张PPT) 2024-2025学年人教版九年级物理全一册
格式 ppt
文件大小 2.7MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2024-09-12 13:01:13

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文档简介

(共45张PPT)
13章第3节
第1课时
比热容
比热容
学习目标
1.能通过实验探究得出不同物质的吸热能力不同。
2.了解比热容的概念;知道比热容是物质的一种特性。
比较不同物质的吸热本领
(1)烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗?
物体吸收热量的多少与哪些因素有关呢?
(2)将一壶水烧开与烧成温水吸收的热量一样多吗?
质量和升高的温度
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。
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
怎样表示不同物质这种性质上的差别呢?
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

定义:
符号:
单位:
c
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。
水的比热容是:
4.2× 103J/(kg·℃)
4.2× 103焦耳每千克摄氏度
1kg水每升高(降低)1℃需吸收(放出)热量为4.2× 103J。
读作:
物理意义:
归纳与小结
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。
1.比较不同物质的吸热能力
(1)比较质量相同的物质吸热能力的两种方法:
①在加热时间(吸收热量)相同的情况下,观察物体升高的温度
是否相同.
②观察物体升高相同的温度所需要的加热时间(吸收热量)是
否相同.
(2)结论:①质量相等的不同物质,升高相同温度时,不同的
物质吸收的热量________.
不同
不同
②质量相等的不同物质,吸收相同的热量后,不同的物质温
度升高的度数______.(以上两空均填“相同”或“不同”)
(3)水的比热容是__________J/(kg·℃),表示 1 kg 的水温度升
高 1 ℃时所吸收的热量是 4.2×103 J.冰的比热容________(填“大
于”或“小于”)水的比热容.
4.2×103
小于
2.比热容(符号:c)
(1)定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的______
与它的质量和升高的温度________之比,叫作这种物质的比热容.
单位符号是___________.
热量
乘积
J/(kg·℃)
(2)性质:比热容是物质的性质,同种物质的比热容相同,不
同的物质,比热容一般不同.比热容与物质的质量、温度等无关,
比热容大指的是物体的吸热能力强或控温能力强.
走进生活:城市供暖用水做介质的主要原因是水的比热容较
______.在降低相同的温度时,质量相同的水和其他物质相比,比
热容大的放出的热量______.


【实验导引】
提出问题:加热相同质量的水和煤油,使它们吸收相同的热
量,它们升高的温度是否相同?
实验猜想:__________________________________________.
【设计与进行实验】
相同规格
天平
停表
1.实验目的:探究不同物质的吸热能力.
2.实验原理:同种条件下,吸热能力强的物质,温度变化较慢.
3. 实验器材:相同的温度计 2 支、烧杯 2 个、水、煤油、
___________的电加热棒 2 个(或相同的酒精灯 2 个、铁架台 2 个)、
________、________、玻璃棒.
4.实验装置:如图所示.
5.实验过程:
相同
(1)用天平称出________质量的水和煤油,将其分别放入 2 个
烧杯.
(2)烧杯内分别放入温度计,并读出温度.
(3)用如上图所示的装置对水和煤油进行加热,每隔 2 min 记
录一次温度计示数.
加热时间/min 0 2 4 6 8
__________________
__________________
6.实验记录表格:
水的温度/℃
煤油的温度/℃
7.实验结论:质量相同的水和煤油,吸收相同的热量后,____
温度升高的度数多,即比热容大的物质吸热能力____.
煤油

8.根据实验数据绘制水和煤油的温度随加热时间变化的图像
如图所示,分析图像可知:乙物质升温较_________(填“快”或
“慢”),比热容较________.


【分析、交流与反思】
加热时间
转换
9.实验中用______________来体现吸收热量的多少,此处使用
的探究方法是______________法.
10.实验还用到了控制变量法,在设计实验方案时,需要确定
控制以下的变量,你认为其中不必要的是______(填字母).
B
A.采用完全相同的加热方式
B.酒精灯里所加酒精量相同
C.取相同质量的水和另一种液体
D.盛放水和另一种液体的容器相同
11.玻璃棒的作用是搅拌使物质__________.
相等
12.使用酒精加热时,实验器材的安装顺序是__________,目
的是使酒精灯外焰加热.用电加热器代替酒精灯会使热源更加稳
定,确保加热器在相同的时间内放出的热量________.
13.实验除了相同加热时间比较温度变化外,还可以通过温度
变化相同时比较__________来比较不同物质的吸热能力.
受热均匀
自下而上
加热时间
14.(器材创新)如图所示,用同一热源同时加热两种液体,可
以确保相同时间内水和煤油吸收的热量______.
相等
15.(开放性设问)通过本实验可知水的比热容较大,请写出一
个相关的生活现象:______________________________________
_______________.
沙漠地带早晚温差大于沿海地区
(答案不唯一)
实验特训:(2023 年鞍山市)小明为比较“不同物质吸热的情
况”设计了如下的实验方案:将 A、B 两种液体分别装入烧杯中,
固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热,实验装置如图
甲、乙所示,实验时每隔一段时间同时测量并记录 A、B 的温度.



(1)组装器材时应按照____________(填“自下而上”或“自
上而下”)的顺序依次安装.
(2)实验时,选取________相同、初温相同的 A、B 两种不同
液体,加热时液体温度升高,这是通过________方式来增大液体
内能的.
(3) 此实验通过________________________( 填“液体升高温
度的多少”或“加热时间的长短”)来反映液体吸收热量的多少.
(4)加热一段时间后,液体 B 的温度如图乙所示,为______℃.
(5)根据实验数据小明绘制出的温度—时间图像如图丙所示,
则液体______(填“A”或“B”)更适合作为家中暖气中输运能量
的介质.
答案:(1)自下而上 (2)质量 热传递 (3)加热时间的长短
(4)33 (5)B
知识点 1 比热容
)
典例 1:关于物质的比热容,下列说法中正确的是(
A.比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关
B.同种物质质量越大比热容就越大
C.因为水的比热容较大所以比较适合作为冷却剂
D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变
解析:比热容与物质的种类、状态有关,故 A 错误;比热容
是物质的一种属性,和物质的质量没有关系,故 B 错误;比热容
与物质的种类、状态有关,种类不同,状态不同,比热容一般不
同,故 D 错误;水的比热容较大,和其他物质比较,降低相同温
度放出的热量多,所以汽车散热器常用水作为冷却剂,故 C 正确.
答案:C
物理方法——比值法
比热容是用比值法定义的,物理学中用比值法定义的物理量
还有速度、密度、压强、功率等.比热容虽然等于物体温度升高时
吸收的热量与它的质量和升高温度乘积之比,但物质的比热容与
质量、温度、吸热的多少无关.
物质 比热容/(J·kg-1·℃-1) 物质 比热容/(J·kg-1·℃-1)
水 4.2×103 煤油 2.1×103
冰 2.1×103 铝 0.88×103
酒精 2.4×103 水银 0.14×103
沙石 0.92×103 铜 0.39×103
变式 1:小明根据下表提供的几种物质的比热容得出以下四个
结论,其中正确的是(
)
A.一杯水比一桶煤油的比热容小
B.液体的比热容一定比固体的比热容大
C. 质量相等的水和煤油吸收相同的热量,煤油的温度升高
更多
D.比热容是物质自身的性质之一,只和物质的种类有关
答案:C
易错
原因 误认为比热容与物质的质量、温度等因素有关
正确
理解 比热容是物质的特性,取决于物质的种类与物质的状
态,跟物质的质量、温度、吸放热等情况无关
易错点 对影响比热容大小的因素理解有误
c=
得知(
易错训练:对于同一物态的某种物质,根据比热容的定义式
Q
mΔt
)
A.比热容跟热量成正比
B.比热容跟质量成反比
C.比热容跟温度变化成反比
D.吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个常量
答案:D
知识点 2 用比热容解释简单的自然现象
典例 2:(2023 年扬州市)下列与比热容有关的生活现象,描述
正确的是(
)
A.沙漠地区昼夜温差小
B.汽车发动机常用水做冷却剂
C.在太阳光的照射下,干泥土比湿泥土升温慢
D.“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”是我国沿海地区的
生活写照
解析:与沿海地区相比,由于沙漠地区的沙子的比热容比水的
比热容小,白天吸收相同的热量后,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,因此
沙漠地区昼夜温差大,故“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”是
我国沙漠地区的生活写照,故 A、D 错误;水的比热容大,湿泥土
中含水多,因此干泥土的比热容小于湿泥土的比热容,在同等质量、
同样的吸热情况下,干泥土的温度上升得快,故 C 错误;水的比热
容大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度时,水吸收的
热量多,因此用水来做发动机的冷却剂,故 B 正确.
答案:B
变式 2:(2024 年连云港市)沿海地区的昼夜温差较小,而内陆
)
地区(尤其是沙漠)的昼夜温差较大,这主要是因为(
A.水的内能多,沙石的内能少
B.水的导热性好,沙石的导热性差
C.水的比热容大,沙石的比热容小
D.水吸收的热量多,沙石吸收的热量少
答案:C
1.(2024 年恩施州)夏季,混凝土护栏被太阳晒得很热,池塘中
太阳下的水却不很热,主要原因是[c混凝土=0.84×103 J/(kg·℃),
)
B.混凝土初温高
D.混凝土放热
c水=4.2×103 J/(kg·℃)](
A.水不吸热
C.水的比热容大
答案:C
2.质量相同的铝块、铅块和水银(c铝>c水银>c铅),将它们的温
度从 10 ℃加热到 20 ℃,则吸热最多的是(
)
B.铅块
D.一样多
A.铝块
C.水银
答案:A
3.[科学思维](2023 年广州市)以下过程不发生物态变化.初温
相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量,甲的末温比乙的低;若
初温相同的甲、乙放出相同热量,则(
)
A.甲的末温比乙的低,但无法判断甲、乙哪一个比热容大
B.甲的末温比乙的高,但无法判断甲、乙哪一个比热容大
C.甲的末温比乙的高,且可以判断甲、乙哪一个比热容大
D.无法判断甲、乙哪一个末温高,且无法判断甲、乙哪一个
比热容大
答案:B
4.[科学思维](2024 年宜宾市)质量相同的铜和铅吸收相同的热
量时,铜比铅的温度升高得______(填“多”或“少”);质量相同
的铜和铅升高相同的温度,吸收热量多的是________(填“铜”或
“铅”).已知 c铜=0.39×103 J/(kg·℃),c铅=0.13×103 J/(kg·℃).
答案:少 铜
5.[科学探究]用完全相同的装置分别给质量相等的甲、乙两种
液体加热,绘制的温度—时间图像如图所示,由图像可知:
(1) 从开始加热到 t1 时刻,甲、乙两种液体吸收的热量 Q甲
______Q乙;甲、乙两种液体的比热容大小关系 c甲______c乙(以上
两空均填“>”“<”或“=”);甲液体温度比乙液体温度升高
得______(填“快”或“慢”).
(2)若想使两种液体升温一样快,应该减少______液体的质量.
答案:(1)= < 快 (2)乙
6.(2022 年广安市)为了探究“不同物质的吸热能力”,在两个
相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体 A、B,并且
用相同的装置加热,如图甲所示.



(1)实验中,可以通过比较__________(填“升高的温度”或
“加热时间”)来反映两种液体吸收热量的多少.
(2)加热到 4 min 时,液体 B 的温度如图乙所示,此时温度计
示数是________℃.
(3)冬天,如果你想自制暖手袋,应选液体________(填“A”
或“B”)作为供暖物质,其效果更佳.
(4)上述实验中,主要用到的科学探究方法有转换法和______
______法.
答案:(1)加热时间 (2)42 (3)A (4)控制变量
7.[跨学科·地理](2023 年苏州市)在沿海地区,炎热、晴朗的天
)
气里常常出现“海陆风”,当出现如图所示风向时,通常(
A.发生在白天,且陆地温度较高
B.发生在白天,且海水温度较高
C.发生在夜晚,且陆地温度较高
D.发生在夜晚,且海水温度较高
答案:D