(共29张PPT)
中物理
第十三章 第二节
沪科版 物理(初中)
科学探究:物质的比热容
(九年级)
1
课堂导入
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?
2
课堂活动
1.以烧水为例,你猜想物体吸收热量
的多少可能与什么因素有关系?
水吸收热量的多少可能与哪些因素有关?
物质的质量
升高的温度多少
物体吸收热量的多少除了与物体的质量、物体升高的温度有关外,还与什么因素有关?
猜想:
启发:
(1)同种物质,当它们质量相同、让它们升高相同的温度时,它们吸收的热量______。
(2)不同种物质,当它们质量相同、让它们升高相同的温度时,它们吸收的热量_____?
物质的种类会影响吸收热量的多少。
设计实验思路:
(1)要研究这个问题,必须保持____和_________相同._______不同.
(2)取两个______的烧杯盛放质量相同的两种液体 (水和食用油),
用_____的两个电热器给它们加热使它们升高相同的温度,看它们
所用的时间的长短.
不同物质,当它们质量相同、让它们升高相同的温度时,它们吸收的热量是否相等?
01
探究不同物质吸热能力
(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?
进行实验
实验准备
01
探究不同物质吸热能力
实验记录表格(m=100g)
时间(min) 0 1 2 3 4
水的温度/℃ 20
食用油的温度/ ℃ 20
01
探究不同物质吸热能力
实验结果
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。
02
比热容
比热容的概念:
用单位质量的物质,温度升高1℃;所吸收的热量来描述物质吸收热量的能力。
比热容的符号:用 “ C ” 表示
比热容的公式:
02
比热容
水的比热容是: c 水= 4.2×103 J/(kg · ℃)
色拉油的比热容是: c 油= 1.97×103 J/(kg·℃)
尝试说出水的比热容的物理意义:
1 kg水温度升高或降低1 ℃吸收或放出的热量是4.2×103 J。
02
比热容
关于比热容,下面几种认识对不对?
A.1 kg沙石,温度升高1 ℃,大概要吸收920 J的热量
B.液体的比热容都比固体大
C.同一种物质,比热容是相同的
D.比热容是物质的特性之一,可以用来鉴别物质
02
比热容
总 结
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。
03
热量的计算
知道了水的比热容是4.2×103 J/(kg · ℃),你能根据它的物理意义计算出0.4 kg的水,温度从20 ℃升高到70 ℃,需要吸收的热量吗?
03
热量的计算
吸收的热量
=4.2×103 J/(kg·℃)×0.4 kg×(70 ℃-20 ℃) =8.4×104 J
Q吸= cm(t1-t0)
Q放= cm(t0-t1)
提炼公式
吸收的热量=比热容×质量×升高的温度
03
热量的计算
公式:Q吸=Cm(t - t0)
或Q放=Cm(t0 - t)
注释:Q表示热量,C表示比热容,m表示物质的质量,t 表示末温, t0表示初温。
03
热量的计算
例1 质量为1kg的铁块,温度从40 ℃升高到50 ℃需要吸收多少热量。[C铁=0.46×103J/(kg· ℃)]
已知m=1kg , t0 = 40 °C, t = 50 °C,
C铁=0.46 × 103J/(kg· °C)
求:Q吸=?
03
热量的计算
例1 质量为1kg的铁块,温度从40 ℃升高到50 ℃需要吸收多少热量。[C铁=0.46×103J/(kg· ℃)]
解:由Q吸=Cm(t - t0)得
Q吸=0.46×103J/(kg· ℃) × 1kg ×( 50℃-40℃)=4.6 × 104J
答:铁块需要吸收4.6 × 104J热量。
04
典例分析
1.关于比热容,下列说法正确的是( )
A.温度越高,比热容越大
B.物质放热越多,比热容越大
C.物质的质量越大,比热容越小
D.物质的比热容与质量和温度无关
04
典例分析
1.关于比热容,下列说法正确的是( )
A.温度越高,比热容越大
B.物质放热越多,比热容越大
C.物质的质量越大,比热容越小
D.物质的比热容与质量和温度无关
D
04
典例分析
A B C D
2.以下四种现象中,与水的比热容有很大关系的是( )
A.汽车的发动机用循环流动的水来冷却
B.生活中往往用热水取暖
C.夏天洒水降温
D.滩涂湿地温差小
04
典例分析
A B C D
2.以下四种现象中,与水的比热容有很大关系的是( )
A.汽车的发动机用循环流动的水来冷却
B.生活中往往用热水取暖
C.夏天洒水降温
D.滩涂湿地温差小
A B D
04
典例分析
3.一个质量为250 g的钢件,加热到560 ℃,然后在空气中自然冷却,室温为20 ℃,这个钢件在冷却过程中放出多少热量?
04
典例分析
3.一个质量为250 g的钢件,加热到560 ℃,然后在空气中自然冷却,室温为20 ℃,这个钢件在冷却过程中放出多少热量?
Q放 = cm(t0-t1)
=0.46×103 J/(kg·℃)×0.25 kg×(560 ℃-20 ℃)
=6.21×104 J
钢的比热容为0.46×103 J/(kg·℃)
解:
04
典例分析
4.水稻是喜温植物,春季育秧时,通常傍晚向秧田灌水,早晨将水放出,以防霜冻.隐含的物理知识是水的 较大.气温降低时,水能 (填“放出”或“吸收”)较多的 (填“温度”“内能”或“热量”).?
04
典例分析
4.水稻是喜温植物,春季育秧时,通常傍晚向秧田灌水,早晨将水放出,以防霜冻.隐含的物理知识是水的 较大.气温降低时,水能 (填“放出”或“吸收”)较多的 (填“温度”“内能”或“热量”).?
比热容
放出
热量
解析:在自然界中水的比热容是最大的.由于水的比热容较大而泥土的比热容较小,因此当气温降低时,与泥土相比水可放出更多的热量,这样可使秧苗周围的空气温度不至于降得太低,从而保护秧苗不被冻坏.
3.水稻是喜温植物,春季育秧时,通常傍晚向秧田灌水,早晨将水放出,以防霜冻.隐含的物理知识是水的 较大.气温降低时,水能 (填“放出”或“吸收”)较多的 (填“温度”“内能”或“热量”).?
比热容
放出
热量
解析:在自然界中水的比热容是最大的.由于水的比热容较大而泥土的比热容较小,因此当气温降低时,与泥土相比水可放出更多的热量,这样可使秧苗周围的空气温度不至于降得太低,从而保护秧苗不被冻坏.
3
课堂小结
一、比热容
1.意义:质量相等的不同物质,升高或降低相同的温度时,吸收或放出的热量不同.
2.概念: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.
3.单位:J/(kg·℃).
4.水的比热容大的应用解释.
二、热量的计算
1.吸热公式:Q吸=cm(t-t0).
2.放热公式:Q放=cm(t0-t).
THANKS
“
”