第二节物质的比热容

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名称 第二节物质的比热容
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资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2016-07-01 17:09:10

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课件28张PPT。第十三章 内能与热机第1课时 物质的
比热容第二节 科学探究:物质的比热容探究物质吸热或放热规律 物质的比热容课后作业逐点
导讲练课堂小结当堂检测1知识点探究物质吸热或放热规律提出问题:同样的情况下,为什么沙子和海水
升高的温度不同呢?猜想:是因为沙子和水是不同的物质实验探究:
实验:如图组装好实验器材。
两个试管内分别装入质量相
同的水和煤油,试管由铁丝
支架固定,与容器底不接触。
点燃酒精灯给大烧杯中的水
加热。温度计煤油水热水每隔相同的时间读出试管中水和煤油的温度,并记录下
来,得到数据如下表所示: 质量相等的水和煤油升高相同温度,
吸收的热量是不相同的。或质量相同水
和煤油、吸收热量相同时,水升高的温
度少 。【例1】〈辽宁锦州,实验探究题〉某同学在做
“比较不同液体吸热能力” 的实验时,
使用相同的电加热器给液体甲和乙加热,
如图所示。
(1)分析第1、4次,第2、5次或第3、6次实验数据,某同学认为:加热
相同的时间时,乙升高的温度高一些,这说明乙吸收的热量多一些。
这位同学的判断是否正确?请说明理由。
(2)分析第2、3次或第5、6次实验数据,可以得出的初步结论是:同种
物质升高相同温度时,物质的________越大,吸收的热量就越
________。(填“多”或“少”)
(3)通过比较第2、4次实验数据可知,液体吸收的热量多少与
液体的 ________有关,________的吸热能力更强(填“甲”
或“乙”)。【解析】 (1)相同的加热器,加热相同的时间,吸收热量相同,至于
甲、乙升高的温度不同是因为比热容不同造成的。即用
加热时间的长短比较吸热的多少。
(2)分析第2、3次或第5、6次实验数据,物质的种类和升高
的温度相同,物体的质量越大,吸热的热量就越多。
(3)分析第2、4次实验数据,质量相同的不同物质,升高相
同的温度,加热时间不同,说明吸收的热量不同,加热
时间长的吸收的热量多,吸热能力强。甲的吸热能力更
强。【解】 (1)不正确。因为完全相同的加器,
加热相同的时间,放出的热量相
同。所以甲、乙两种液体吸收的
热量相等。 
(2)质量;多 
(3)种类;甲利用控制变量法分析实验时,其基本思路
是先找出相同(保持不变)的实验条件,然后
再找出不同的实验条件,最后观察实验结果
跟变化的实验条件之间的关系。1.探究“物质的吸热能力”时,同学们用酒精灯
同时开始均匀加热质量和初温都相等的水和煤油,
装置如图。下列说法正确的是(  )
A.实验中,煤油吸热升温较快,说明煤油吸热能
力较强
B.在本实验中,物体吸热多少是由物质的种类决定的
C.实验中,将煤油和水加热到相同温度时,它们吸收
的热量相同
D.实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强(来源《典中点》)知1-练跟踪练习2知识点物质的比热容知2-导提出问题:质量相等的不同物质,升高同样的温度,吸收的热量不同。怎样表示物质的这种特性?就是采用比较单位质量、升高1℃ 的物质吸
热的多少来比较它们的吸热能力。1. 单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫该
物质的比热容。单位质量的某种物质温度升高1℃
放出的热量和它温度升高1℃吸收的热量相等,也
是它的比热容。
2.比热容的单位:比热容的单位是焦耳/(千克·℃),
读作焦每千克摄氏度。问 题(一)前面沙子和海水的温度为什么不相同?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,但是海水的比热比沙子的比热
大,所以海水升温比沙子慢;没有日照时,海水降
温比沙子慢。问 题(二)水的比热容大有哪些应用?修建人工湖,利用水的吸热本领强,来调节气温昆明四季如春,这与滇池密切相关1.水的比热容是4.2×103J /(kg·℃),表示:1kg水,温度
升高1℃吸收的热量是4.2×103J
2.比热容是物质的一种属性。物质不变,比热容不变;物质不同,
比热容一般不同.水的比热容最大
3. 一些物质的比热容【例】〈武汉〉关于比热容,下列说法正确的是(  )
A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B.物体的比热容跟物体的温度有关
C.物体的质量越大,它的比热容越大
D.物体的比热容与温度、质量都没有关系【解析】 比热容是物质本身的一种特性,其大小是由物质本身
决定的,与是否吸热、放热、温度、质量等因素无关。D 比热容是物质本身的一种特性,反映了
物体的吸热或放热能力,大小只与物质本身
有关,与其他因素没有关系。 1.若将一瓶煤油倒去一半,则留下的一半( )。
A.密度不变,比热容变为原来的一半
B.密度和比热容都不变
C.比热容不变,密度变为原来的一半
D.密度、比热容都变为原来的一半
2.一袋鲜奶,喝掉一半后,剩余的鲜奶没有发生变
化的是(  )
A.质量 B.体积 C.密度 D.比热容(来源《典中点》)(来源《教材》)跟踪练习知2-练定义:单位质量的某种物质温度升高(降低)
1℃时吸收(放出)的热量物理意义:比热容是物质的一种属性,表示物体吸热
或放热本领的物理量单位:焦/(千克· ℃) 符号:J/(kg· ℃)水的比热容较大在生活中的应用:用水作冷
却剂或取暖;调节气候
比热容1.沿海地区,昼夜温差较小,而内陆沙漠地区的
昼夜温差较大,这主要是因为( )。
A.海水的密度小,砂石的密度大
B.海水的比热容大,砂石的比热容小
C.海水的内能多,砂石的内能少
D.海水吸收热量少,砂石吸收热量多(来源《教材》)(来源《教材》)2.水的比热容较大,人们往往利用它的这一特
性为生活、生产服务,下列事例中与它的这
一特性无关的是( )。
A.让流动的热水流过散热器供暖
B.汽车发动机用循环水冷却
C.夜晚向稻田里放水以防冻坏秧苗
D.夏天洒水降温(来源《教材》)3.将质量和初温均相同的铝、铜、铁三个金属
球(c铝c铁c铜),浸没在沸水中煮较长的
一段时间,则三个球的温度_________。从
沸水中吸收热量最多的是_______球,吸热
最少的是__________球。4.如图所示是小明探究“物质的吸热能力”的实验装置。为保证让
不同物质能吸收相同的热量,甲、乙两个装置中的酒精灯必须
________;实验时还要使这两种不同物质的初温和________都
相同;实验中读取温度计示数时,视线要与温度计中
__________________________________________。如果甲瓶
中液体温度升高得快,说明甲液体的吸热能力________(填“强”
或“弱”)。(来源《典中点》)(来源《典中点》)5.(2015·新疆)新疆旅游景区“金沙滩”烈日下湖
边的 沙子热得烫脚,而湖水却是冰凉的,这是
因为(  )
A.水的温度变化较大 B.水的比热容较大
C.水吸收的热量较多 D.沙子的比热容较大必做:完成《典中点》 第3、4、7、8、9、10题选做:《典中点》 T17、20必做:完成《点拨》Ⅲ第1-6题选做:《点拨》 T8、1013.2.1 探究物质的比热容
一、必做题目:
1.(中考·呼和浩特)兵兵同学想通过实验来比较液体A和液体B的比热容是否相同,他采用的实验方法是:取相同____________的两种液体,用相同的电热器加热,在相同的时间内比较它们____________的温度。他所用的公式是c=____________。
2.水的比热容是________J/(kg·℃),其物理意义是1 kg水温度每升高或降低1 ℃所吸收或放出的热量是________________。
3.冬天,我们常用热水袋取暖,这主要是因为水具有(  )
A.较多的热量 B.较大的密度
C.较高的温度 D.较大的比热容
4.关于比热容,下列说法中正确的是(  )
A.物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关
B.物体的比热容与物体的温度有关
C.物体的比热容与物体的质量有关
D.物体的比热容是物体的一种属性,与温度、质量都没有关系
5.根据比热容的计算公式c=,关于同一种物质的比热容,下列说法正确的是(  )
A.若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍
B.若质量增大一倍,则比热容减至一半
C.若加热前后的温度差增大一倍,则比热容增大一倍
D.无论质量多大,比热容都一样
6.(中考·南京)下表是一些物质的比热容[J/(kg·℃)]:

4.2×103

0.88×103
煤油、冰
2.1×103
干泥土
0.84×103
砂石
0.92×103

0.39×103
根据表中数据,下列判断正确的是(  )
A.物质的比热容与物质的状态无关
B.100 g水的比热容是50 g水的比热容的两倍
C.质量相等的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块温度变化较大
D.寒冬季节,放在室外盛有水的水缸会破裂,主要是因为水的比热容较大
二、选做题目:
7.(2015·苏州)在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中:
(第17题)
(1)小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验,如图甲所示。在组装器材时应先调节________(填“A”或“B”)的高度,调节它的高度是为了 ____________________________。
(2)组装好器材,他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油,分别加热相同的时间,比较水和煤油______________,得出结论。要完成该实验,除图甲所示器材外,还需要的一个测量工具是________。
(3)在对实验进行反思时,他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点,因此改进方案并设计了图乙所示的装置。与原方案相比,该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是____________。(答出一个即可)
8.(2015·厦门)铁的比热容大于铜的比热容。质量相等的铁块和铜块吸收相等的热量,若吸收的热量全部转化为内能,则铁块的(  )
A.温度升高较少 B.末温较低
C.内能增加较少 D.内能较小
答案
必做
1.质量;升高;Q/mΔt
2.4.2×103;4.2×103 J 
3.D 点拨:由于水的比热容较大,降低相同的温度时,水放出的热量较多。
4.D 点拨:本题容易错选A、B、C。错选原因是不能正确理解比热容的概念。比热容是物质的一种特性,它与物质的质量及温度的变化、吸收或放出热量的多少等因素均无关,它只与物质的种类和物态有关。
5.D 点拨:本题容易错选A、B,错选原因是不理解比热容是物质的一种特性,仅根据计算公式c=,得出纯数学结论。比热容是物质的一种特性,即同一种物质在相同的状态下,比热容是某一固定的值,不随物体的质量、吸放热量的多少以及温度的改变而变化,因此只有D正确。
6.C
选做
7.(1)A;确保用酒精灯的外焰加热 (2)升高的温度;秒表
(3)①用“水浴法”加热,受热更均匀,不需要搅拌;
②原方案两次加热,酒精灯火焰不易控制到完全相同,现方案同一热源加热,确保相同时间内提供的热量相等;
③两实验同时进行,便于同时比较水和煤油升温的快慢
方法规律:(1)组装实验仪器时,应根据酒精灯及其火焰的高度先固定图中的A部分,使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热,然后再固定图中的B部分,这样可以避免重复调整;
(2)在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油,分别加热相同的时间,比较水和煤油升高的温度,得出结论。实验中需要测量水与煤油的加热时间,需要用到秒表;
(3)由图乙所示实验可知,实验用同一烧杯用“水浴法”对水与煤油同时加热,该方案避免两次加热,用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等。
8.A 点拨:质量相同的铁块和铜块,因为铁的比热容大于铜的比热容,吸收
相同的热量后,由Δt=可知,铜块的温度升高得多,铁块的温度升高较少,
故A正确;由于铁块和铜块的初温不确定,所以铁块和铜块的末温也不确定,
内能大小也不确定,故B、D错误;铁块和铜块吸收相等的热量,所以铁块和
铜块增加的内能是相同的,故C错误。故选A。
13.2.1 探究物体的比热容
课后作业:方案(B)
一. 必做:
1.〈哈尔滨〉探究“比较不同物质的吸热能力”时,同学们用相同的酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水。下列说法正确的是(  )
A.实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子吸热能力较强
B.在本实验中,物体吸热多少是由物质的种类决定的
C.实验中,将沙子和水加热到相同温度时,它们吸收的热量相同
D.实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强
2.〈北京密云〉水具有比热容较大的特点,从而被广泛应用,下列现象的原因或应用实例不是因为水的比热容较大的是(  )
A.海边的昼夜温差较小
B.夏天在室内地面上洒水降温
C.冬天暖气设备用水供暖
D.用水冷却汽车发动机
3.如图所示是用相同的酒精灯和同样的烧杯盛着质量相同的甲、乙两种液体加热时的温度随加热时间变化的图像,从图像中可以看出(  )
(第3题)
A.甲的比热容大    B.乙的比热容大
C.甲、乙的比热容一样大   D.无法确定
4.〈图像信息题〉星期天,小明同学在父母的协助下,从早上七点开始每隔半小时对他家附近的气温和一个深水池里的水温进行测量,并根据记录的数据绘成温度-时间图像,如图所示。从图线可以看出乙的温度变化幅度小,是________(填“气温”或“水温”)的图线,温度变化幅度小的原因是______________________________________。
(第4题)
5.〈四川广安〉水的比热容较大,生活中,我们常用水来加热或散热,例如:冬天常用热水袋取暖。把质量为2 kg、温度为90 ℃的热水装入热水袋中,到温度降为30 ℃的时候,这些水放出了________J的热量;如果用相同质量、相同温度的沙来取暖,沙会冷得________(填“快些”或“慢些”)。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
6.液体吸收热量多少跟液体质量、液体种类及升高的温度有关,图13-2-9是用来研究液体吸收热量多少与液体种类的关系的装置。
(1)实验时在两只烧杯中应分别倒入________________相等的________(填“同种”或“不同种”)液体。
(2)实验时把两只烧杯放在一块铝板上,且在两只烧杯的中间加热,这样做的目的是让两种液体每秒钟得到的热量________(填“相等”或“不相等”)。
(第6题)
二.选做:
7.〈辽宁本溪,表格信息题〉家用电器中大功率电子元件在工作时会产生较多热量,为了尽快散热,通常在大功率元件上加装金属散热片,下表是四种材料的比热容,选为散热片最好的材料是(  )
物质
比热容c/×103 J·kg-1·℃-1

0.88

0.46

0.39

0.13
A.铝 B.铁 C.锌 D.铅
8.〈易错题〉让质量和初温相等的水和酒精吸收相同的热量后相混合,则(  )
A.热量由水传递给酒精
B.热量由酒精传递给水
C.温度由水传递给酒精
D.温度由酒精传递给水
答案
一. 必做
1.D 点拨:实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子的比热容小,吸热能力弱,因此A错误;在本实验中,物体吸热多少是由加热时间决定的,因此B错误;将沙子和水加热到相同温度时,根据Q=cmΔt可知,水吸收的热量多,因此C错误;加热相同的时间,吸收的热量相等,根据Q=cmΔt可知,末温低的物质比热容大,吸热能力强,因此D正确。
2.B  点拨:A、C、D中事例都是利用了水的比热容较大的特点;B中事例是利用了水蒸发吸热。
3.B 点拨:由题图可知,质量相同的甲、乙两种液体,在吸收相同的热量时,甲液体的温度升得较高,根据公式Q=cmΔt可知,甲液体的比热容较小。
4.水温;水的比热容大 点拨:水的比热容大,在同样吸放热条件下,水的温度变化小。水池的水和陆地在同样吸放热条件下,水的比热容大,温度变化小,所以温度变化较小的乙是水温的图线,原因就在于水的比热容大。
5.5.04×105 ;快些 点拨:Q=c水mΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(90 ℃-30 ℃)=5.04×105 J。
6.(1)质量;不同种 (2)相等
二、 选做
7. A 点拨:散热片应该使用比热容较大的材料,这样在相同条件下,比热容较大的材料吸收相同的热量,温度升高得小。由题表中各金属的比热容可知,铝的比热容最大,因此选用铝。
8.B 点拨:本题容易错选D,错选原因是没弄清热传递传递的是热量而不是温度。由于酒精的比热容小于水的比热容,根据公式Q=cmΔt,质量和初温相等的水和酒精吸收相同的热量后,酒精升高的温度较大,由于初温相同,因此酒精的末温高于水的末温,所以它们混合后,热量由酒精传递给水。