(共29张PPT)
研究物质的比热容
1、阅读课本P76 图14-11
同一纬度海滨和沙漠的气温变化,海滨从24℃-28℃,而沙漠从5℃-38℃,为什么?
2、新疆地区有句谚语叫做“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”,你知道其中的道理吗?
提问?
(1)烧开一壶水与烧开
半壶水需要的热量一样多吗?
(2)把一壶水烧开与烧成温水需要的热量一样多吗?
烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多。
把一壶水烧开比烧成温水需要的热量多。
煤气灶烧水
这是为什么?
水在温度升高时吸收的热量,跟水的质量有关,和升高的温度有关 。
还可能与什么有关?
可能与物质的种类有关。
一、探究物质的吸、放热性能
不同物质(如水和砂石),在质量相同、温度变化相等时,它们吸收或放出的热量也相等吗?
提出问题
制定计划与设计实验
活动1 探究水和砂石的吸、放热性能
水的吸热性能
(先暂停)砂石的吸热性能
注意事项
1、质量相同
2、加热时间相同
3、加热的热源要相同
如果加热方法完全相同,
就可以认为相同时间里物
质吸收的热量相同。
分析得出结论
相同质量的同种物质,升高相同的温度,吸收的热量是 。
相同质量的不同种物质,升高相同的温度,吸收的热量是 。
相同的
不相同的
实验后的思考
1、水和砂石谁的吸热能力强?
2、如何科学地比较不同物质的这种特性?
实验后的思考,往往比实验本身更重要。 ——牛顿
二、什么是比热容
其实很简单,就是采用比较单位质量、升高1℃ 的水和砂石吸热的多少来比较它们的吸热能力。
1、比热容(C)──单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量,叫做这种物质的比热容。
2、比热容的单位 :
J/(kg·℃)
读作“焦耳每千克摄氏度”。
阅读课本P79 一些物质的比热容
你发现了什么?
① 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;
② 水的比热容最大;
③ 物质的比热容还与物质的状态有关,如水的比热容与冰的比热容就不相等;
说一说铜和酒精的热值的物理意义。
4、比热容的本质:
比热容是物质的一种特性,就像密度是物质的特性一样,同种物质的比热容是一定,不随物体吸收或放出的热量多少、质量、升高或降低的温度而改变。
练习
1、人们选择用水取暖,用水给发动机冷却,这是为什么?
答:水的比热容大,在质量一定的条件下水升高(或降低)一定温度吸热(或放热)很多,用水用冷却剂或取暖效果好。
2、沙漠地带昼夜温差很大,而 沿海地区昼夜温差不大,这是什么原因?
答:从比热容表可以看出,各种物质,水的比热容最大。这就意味着, 在同样受热或冷却的情况下, 水的温度变化要小些。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。所以一天之中, 沿海
地区温度变化小, 内陆地区温度变化大。同理, 在一年之中夏季内陆比沿海炎热, 冬季内陆比沿海寒冷。
3、新疆地区有句谚语叫做“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”,你现在能说出道理吗?
答:这是对沙漠气候的生动描述。白天, 当太阳照射到沙漠时,由于砂石的比热容较小,砂石吸收热量后,其
温度会迅速升高;而到傍晚, 砂石 要放出热量, 由于砂石的比热容较小, 砂石的温度会马上下降, 温度很低, 所以沙漠气候温差变化很大。
思考
★ 5千克的水温度升高10℃,要吸收多少热量
1kg
5kg
1℃
5kg
1℃
10℃
4.2×103J
5×4.2×103J
10×5×4.2×103J
C水=4.2×103J
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△t
Q吸=Cm(t-t。)
Q放=Cm(t。-t)
C—比热容 △t —变化温度
初温
末温
例1:将质量为4kg的水从20℃加热到80℃需要吸收多少热量?
解:C水=4.2×103J/(kg·℃)
t。= 20℃ t= 80℃ m= 4kg
根据Q吸=Cm(t-t。)得:
Q吸=Cm(t-t。)
Q吸=Cm(t-t。)
答:
2、热平衡关系式: Q放= Q吸
两个温度不同的物体放在一起时,高温物体将放出热量,温度降低;低温物体吸收热量,温度升高;最后两物体温度相同,称为达到热平衡。
例2:某同学将一杯质量是200g、温度是5℃的冷水倒入一杯质量是100g、温度是85 ℃的热水中,混合后的水温度最高是多少?(若没有热量损失)
解:设混合后的水温为t
根据 Q放= Q吸 和 Q=Cm△t得:
Cm(t。-t)= C m(t -t。)
1
2
1
2
m(t。-t)= m(t -t。)
1
2
1
2
答:
活动2 比较吸热情况相同时砂石与水的温度变化
课本P80
作业
课本P80 3、5
同们好!下课