课件37张PPT。第十三章 内能第三节 比热容夏日的太阳火辣辣的,走在沙滩上和海水中有什么不同的感觉吗?经 验:水的质量越大,升高的温度越多吸收的热量也越多。1.烧开水时,水吸收的热量与水的质量有什么关系?与水温升高的多少有什么关系?用生活中观察到的现象来支持你的,观点。生活中的经验:1.分别把一壶水和半壶水烧开,哪个吸热多?2. 把一壶20 ℃水加热到50℃和加热到100℃,哪次吸热多?结论: 水的质量越大,升高的温度越多,吸收的热量也越多。
问题 对于不同的物质,当物体的质量和升高的温度都相同时,吸收的热量相等吗? 物质吸收热量的多少可能与哪些因素有关? 思 考物质的质量
升高的温度多少
物质的种类设计实验1、如何使水和煤油温度升高?信息快递如果加热方法完全相同,就可以认为单位时间内物质吸收的热量相同 2、研究不同物质吸收热量的能力,所要控制的因素:质量相同
加热器要相同
加热的时间相同方案一:取等质量的水和煤油,加热相同的时间(吸收相等的热量)后,比较温度的变化。 方案二:取等质量的水和煤油,使其升高相同的温度,比较加热的时间(吸收热量的多少)。 我们就选你3、你打算用哪种方法验证猜想?两种方法在实验效果上是一致的。实验探究: 质量相等的水和煤油,吸收相同的热量,比较它们升高温度的多少。1.加热用的电阻丝相同注意2.通过电阻丝的电流相同3.加热时间相同3030101024结论:质量相等的水和煤油升高相同的温度时,水吸收的热量 比煤油多。 说明水的吸热能力强结论: 质量相等的水和 煤油,吸收相同的热量, ______升高的温度多. 要使质量相等的水和煤油升高相同的温度,____吸热多。煤油水推理:归纳结论 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?科学家的实验结果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2、比热容的单位 :焦耳/(千克· ℃)读作“焦耳每千克摄氏度”。1、比热容的定义及符号C单位质量的某种物质,温度降低1℃所放出的热量,与它温度升高1℃所吸收的热量相等。J /(kg·℃) 水的比热容是4.2×103J /(kg·℃) 表示:1kg水温度升高(降低)1℃吸收(或放出)的热量是4.2×103J4.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3.比热容是物质的一种特性物质不变,比热容不变;物质不同,比热容一般不同.分析比热表,可以找出哪些规律 ? J/(kg·℃)①水的比热容最大;②物质的比热容与物质的种类有关,不同的物质的比热容是不同的;③物质的比热容还与物质的状态有关;④不同的物质比热容可能相等;可以用比热容来鉴别物质的种类。生活·物理·社会水的比热容大,在质量一定的条件下水升高相同温度时,吸热多,用水作冷却剂效果好。水的比热容大,在质量一定的条件下水降低相同温度时, 放出的热量多,用热水水取暖效果好。 水稻是喜温作物,在每年三四月份育秧时,为了防止霜冻,傍晚常常在秧田里灌一些水过夜,第二天太阳升起后,再把秧田里的水放掉,你能解释原因吗?水稻育秧因为水的比热容大,
白天,它吸收的一定热量后,水升高的温度不多;
夜晚,它放出一定热量后,水降低的温度不多。“据有关专家预测,我国目前最大的三峡水利工程——三峡水电站建成后,三峡库区的气候会受到一定影响,夏天气温将比原来下降2℃左右,冬天气温将比原来升高 2℃左右。”
讨论说明专家们为什么会作出这样的预测?因为水的比热容大,
夏天,它吸收的一定热量后,水升高的温度不多;
冬天,它放出一定热量后,降低的温度不多。
3.水对气候具有调节作用海滨24℃-28℃沙漠5℃-38℃为什么同一纬度的海滨城市和沙漠地区的气温变化会如此大? 由于海水的比热容大,砂石比热容小,海水与砂石比较,吸收或放出同样的热量,升高或降低的温度较小, 白天在受太阳照射条件相同时, 海水的温度变化要小些, 沿海地区比内陆地区温升慢, 夜晚放热, 沿海地区温度降低也少。中 午沙子变凉了
而海水却很温暖。
傍 晚沙子很烫
而海水很凉为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样? 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。热量的计算公式思考: 5千克的水温度升高10℃,要吸收多少热量?1kg5kg1℃5kg1℃10℃4.2×103J4.2×103J × 54.2×103J × 10×5C水=4.2×103J /(kg·℃)三、热量的计算 1.根据物质比热容的定义可计算出该物体吸收或放出的热量为Q=Cm△tQ吸=Cm(t-t。)Q放=Cm(t。-t)C—比热容 △t —变化温度初温末温1.注意单位统一.m的单位是kg例1:将质量为4kg的水从20℃加热到80℃需要吸收多少热量?已知:C水=4.2×103J/(kg·℃)t。= 20℃ t= 80℃ m= 4kg解:根据Q吸=Cm(t-t。)得:Q吸=Cm(t-t。)
= 4.2×103J /(kg·℃)×4kg×(80 ℃- 20℃)
=1.008×106J求:Q吸 例2、500g的水,温度从60 ℃降低到20 ℃时,水减少的内能?已知:m=500g=0.5kg,t1=60 ℃,t2=20 ℃求:Q放解:根据公式Q放=Cm(t1-t2)得
Q放=Cm(t1-t2)
= 4.2×103J/(kg?℃) ×0.5kg ×(60 ℃-20 ℃)
=8.4×104J因为 水温度降低,内能减少,放出热量所以水减少的内能为8.4×104J 例3、质量为10kg的水温度从25℃升高到65℃,水吸收了多少热量?解:Q吸=cm(t-t0)
=4.2╳103J/(kg.℃) ×10kg × (65℃-25℃)
=1.68 × 106J
答:水吸收了1.68 × 106J热量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 基础知识2.下列物质的比热容发生改变的( )
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基础知识3.下列说法正确的是( )
A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一
B.吸收热量多的物质,比热一定大
C.高温物体放出的热量一定多
D.质量相等的水和煤油,吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度4.在农业生产中,为了保护秧苗夜间不致受冻,傍晚时要向秧田里多灌些水,这是因为水( )
A.密度大 B.比热容大 C.温度高 D.热膨胀大DB5、小明从表中提供的信息中,得出以下几个结论,其中错误的是( )A.汽车发动机用水来冷却效果好
B.液体的比热容都比固体大
C.同种物质在不同状态下比热容值不同
D.质量相等的铜和铅,升高相同的温度,铜吸收的热量多 B6、烧杯中装有酒精,现用去一半,则剩余酒精的下列物理量中,发生改变的是( )
A.质量 B.密度
C.比热容 D.沸点 A7、新疆民谣“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜。” 反映了当地昼夜的温差较 (大/小),从比热容角度来看,这是由于 。大砂石的比热容较小 1.夏季的海边,昼夜温差小,气候宜人,这是由于水的比热容大.下列现象不能反映了水的这一特性的是( )
A.汽车发动机的冷却循环系统常用水做工作物质
B.炎热的夏天经常在教室的地面上洒水
C.北方冬天暖气供热设备用水做工作物质
D.北方春天的晚上,农民往稻田里灌水以防止秧 苗冻坏B能力提高3.若要将2.5kg初温为20℃的水加热到80℃,至少需要吸收 ___________J的热量.
[ 水的比热容是4.2×103J/(kg?℃) ]
2.水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),将质量为4kg的水从20℃升高50℃需要吸收 J热量.如果将水倒掉一半,它的比热容将为 J/(kg·℃)
能力提高8.4×1054.2×1036.3×105 4、500g的水,温度从60 ℃降低到20 ℃时,水减少的内能?已知:m=500g=0.5kg,t1=60 ℃,t2=20 ℃求:Q放解:根据公式Q放=Cm(t1-t2)得
Q放=Cm(t1-t2)
= 4.2×103J/(kg?℃) ×0.5kg ×(60 ℃-20 ℃)
=8.4×104J因为 水温度降低,内能减少,放出热量所以水减少的内能为8.4×104J5、用两个相同的加热器,分别对质量相等的甲、乙两种液体加热,其温度随时间变化的图线如图6所示,由图线可以看出( )
A.甲的比热容比乙大
B.甲的比热容比乙小
C.甲和乙的比热容相同
D.开始加热时,甲和乙的比热容为零B 6、有一种太阳能热水器,水箱的容积为160L,装满水后,若水温由20℃升高到70℃,水箱里的水吸收的热量是多少?解:水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×0.16m3=160kg水吸收的热量为Q吸=Cm(t-t。)
= 4.2×103J/(kg?℃)×160kg×(70 ℃-20 ℃)
=3.36×107J再见