(共35张PPT)
初中物理人教版(2024)九年级全一册教学课件
第一节
热量 比热容
第十三章 内能
新课导入与学习目标
01
本课新课讲解
02
本课例题与练习
03
课后小结
04
目录
CONTENT
New Lesson Introduction and Learning Objectives
PART ONE
新课导入与学习目标
新课导入
同样的日照条件,海水的温度和沙滩不一样。白天,海水凉,沙滩烫脚。傍晚,沙滩凉了下来,海水却还暖暖的,这是为什么呢?
学习目标
1. 知道热量的概念,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。
3. 了解水的比热容大的应用,尝试解释简单的自然现象。
New Lesson Presentation
PART TWO
新课讲解
新课讲解
一、热量
1.热量
(3)单位:焦耳(J)
(2)符号:Q
(1)概念:在热传递过程中,传递的热的多少叫作热量。
②1g水温度升高1℃时吸收的热量约为4.2J。
①热量是过程量,不是状态量,可说“放出热量”或“吸收热量”,不能用“具有”或“含有”来表述。
在热传递过程中,传递的是热量,而不是温度
新课讲解
比较不同物质的吸热情况
探究物质的吸热本领
(1)比什么?拿谁比?怎么比?
(2)怎么知道哪种物质吸收热量多?
(3)要记录哪些数据?
实验准备
实验目的
物体吸收的热量除了与物体质量和温度变化有关外,还可能与什么有关?
新课讲解
比较不同物质吸热能力的方法:
(1)使质量相同的不同物质升高相同的温度,看加热时间的长短。加热时间长的吸热能力强。
(2)使质量相同的不同物质加热相同的时间,看升高 温度的多少。升高温度小的吸热能力强。
实验方法:
(1)转换法:利用加热时间的长短来反映物体吸热的多少。
(2)控制变量法:控制物质的质量、升高的温度或吸收的热量相同。
新课讲解
进行实验
等质量的水和食用油,升高相同温度,水需要的加热时间更长,水比食用油吸收热量多。
由本次实验可以看出,水和食用油吸收热量的差异,是由它们的种类决定的。
实验结果
新课讲解
二、比热容
大量实验表明:不同物质,在质量相等、升高的温度相同时,吸收的热量一般不同。物质的这种性质,用物理量比热容来表示。
一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量(Q)与它的质量(m)和升高的温度( t)乘积之比,叫作这种物质的比热容。用符号c表示。
焦每千克摄氏度,符号J/(kg · ℃)
1.定义:
2.单位:
比热容
单位:J/(kg·℃)
吸收(或放出)的热量
单位:J
质量
单位:kg
升高(或降低)的温度
单位:℃
3.公式:
新课讲解
沙子
约
约
观察上表,你有什么发现?
2. 比热容的理解
新课讲解
比热容是物质的一种属性,每种物质都有自己的比热容。
一般地,同种物质比热容相同,不同物质比热容不同。
同种物质,状态发生改变,比热容也会发生改变。
常见物质中水的比热容最大。
新课讲解
比热容反映了物质的吸热能力,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,比热容越小,对冷热反应越灵敏。
不同物质的比热容一般情况下是不同的,可以用比热容来鉴别物质的种类。
新课讲解
利用比热容的知识解释一些现象
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。
Ⅰ. 不考虑经济成本,谈一谈
暖气用水好,还是用油好?
Ⅱ. 汽车发动机为什么用水来冷却 有什么好处
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。
新课讲解
Ⅲ. 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。
Ⅳ. 火焰山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。
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。
新课讲解
Ⅴ. 钢筋水泥都市,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,应该如何应对呢?
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。
新课讲解
Ⅵ. 体温计中为什么用水银作
测温介质 用水可以吗
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。
Ⅶ. 在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著,白天和夜晚的风向往往是不同的,你知道白天风是从哪里吹向哪里?夜晚呢?为什么?
新课讲解
用传感器比较不同物质的比热容
如图13.1-5所示,用铁夹将温度传感器及分别
盛有质量相同的水和食用油的两支试管固定在铁架台
上,温度传感器的探头部分要分别与试管内的水和食
用油接触良好。温度传感器通过数据采集线与计算机
相连接。
在计算机上打开与此仪器配套的专用软件,点击
“开始记录”,同时打开红外加热器的开关,对盛有水和
食用油的试管进行加热,在计算机上可以得到水和食用
油的温度-时间图像,进而比较它们的比热容,
新课讲解
新课讲解
三、热量的计算
水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),表示什么意义呢?
质量为1kg的水,温度升高1℃,要吸收4.2×103J的热量
①2kg的水温度升高1℃,需要吸收多少热量?
②1kg的水温度升高2℃,需要吸收多少热量?
③mkg的水温度升高1℃,需要吸收多少热量?
④mkg的水温度升高 t,需要吸收多少热量?
⑤mkg的某物质温度升高 t,需要吸收多少热量?
1.公式的推导
新课讲解
沙子的比热容约为0.92x10J/(kg·℃),这表示质量是1kg的沙子温度升高1℃时吸收的热量约为0.92x10J。把质量是2kg、温度为20℃的沙子加热到30℃℃,沙子吸收的热量约为多少 利用这些热量给质量是2kg、温度为20℃C的水加热,水的温度会上升到大约多少摄氏度
思考议议
t0 表示物体的初温, t 表示物体的末温
吸热公式:Q吸=cm(t -t0)
放热公式:Q放=cm(t0-t)
若用 Δt 表示温度变化量,则物体吸收或放出的热量为 Q=cmΔt。
2.公式
新课讲解
太阳通过热辐射把能量输送到地面,温暖了地球,养育了万物。
地表受热后,也会通过热辐射向外传递热量。地球表面大气层中的二氧化碳等气体会吸收这种向外的热辐射,因此地表的温度会维持在一个相对稳定的水平。这就是温室效应。适度的温室效应是维持地球上生命生存环境的必要保证。
大气层中的大部分二氧化碳是自然产生的,然而现代工业大量燃烧煤炭和石油,产生了过量的二氧化碳。另外,人类大量砍伐森林,削弱了植物因光合作用对二氧化碳的消耗。这些都加剧了地球的温室效应。过度的温室效应是近年来全球气候变暖的重要原因。
地球的温室效应
新课讲解
如果地球表面的温度过高,将会导致两极的冰川融化(图13.1-6),使得海平面上升,有些沿海城市面临建筑被淹和海水侵蚀等严重问题,大片良田盐碱化。温度的升高还会影响全球气候,使得一些地区暴雨成灾,而另外一些地区千早少雨,土地变成了荒漠。
以“温室效应”等为关键词在因特网上进行搜索,了解我国为应对温室效应所采取的措施。
PART THREE
例题与练习
经典例题
例1.在标准大气压下,水的沸点是100℃,某种牛奶的沸点是100.7℃。加热条件相同时,加热质量相等、初温相同的水和牛奶,牛奶比水先沸腾。请根据比热容的定义讨论,水和牛奶哪个的比热容大。
水和牛奶的质量相等、初温相同;加热条件相同时,牛奶比水先沸腾,说明水吸收的热量多;水的沸点低,即水的末温低。由 可得,水的比热容大。
经典例题
例2.有同学根据 认为:比热容跟物体吸收或放出的热量有关,而且物体的质量越大,它的比热容越小。这种认识正确吗?说说你的看法。
不正确。比热容是物质的属性之一,由物质自身决定,与物质吸收或放出的热量、质量和温度变化量无关,对某种物质而言,吸收或放出的热量跟质量与温度变化量的乘积之比是个定值。
课堂练习
课堂练习
课堂练习
课堂练习
课堂练习
PART FOUR
课堂小结
课堂小结
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
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
感谢观看