人教版九年级物理 13.3比热容 教案

13.3比热容
教学目标：
（一）知识与技能
1.了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性，掌握比热容的单位。
2.能用热量的计算公式解决较简单的热量计算题。
（二）过程与方法
1. 通过探究，比较不同物质的吸热能力；
2.阅读“气候与热污染”，了解利用比热容解释海边与沙漠昼夜温差问题，并了解“热岛效应”。
（三）情感、态度与价值观
利用探究性学习活动培养学生自己动脑筋想办法解决问题的能力。
教学重点：
比热容的定义与应用。
教学难点：
运用比热容的概念，解决实际问题。
教学方法：
演示实验与学生实验相结合的教学方法。
教学用具：
烧杯两个，各装等量的水和煤油，两支温度计，两个相同功率的电热器（热
得快），两个搅拌器。
教学过程：
（一）引入新课
在同样的日照条件下,院子里盆子中的水温度高呢还是院子地面的温度高呢?问什么它们的温度不一样呢?
（二）新课教学
　　为了比较不同物质的这方面的热学特性，我们做下面的实验（介绍实验装置，讲解观察的内容）。
　　这是两个相同的烧杯。在烧杯中分别装入质量相等的水和煤油，用相同的电热器对它们加热。水和煤油吸收热量，温度升高，我们用温度计测量水和煤油的初温度和末温度。由于电热器是完全相同的，可以认为在相等的时间内，它们放出的热量相等，水和煤油吸收的热量也相等。实验时我们观察水和煤油温度的变化。
　　实验开始。先请同学测量水和煤油的初温，现在开始加热，接通电路。（操作并搅拌。三分钟后记录水和煤油升高到的温度，并写在黑板上）
　　从实验记录可以分析出以下几点：
　　①相同时间，水和煤油吸收的热量相等。
　　②煤油的温度升高的多。
　　③相同质量的水和煤油要升高同样的温度对水加热的时间应该长，即，水应该吸收更多的热量。
　　可见，不同物质，质量相同，升高同样的温度，吸收的热量不等。
　　一、比热容
　　为了比较不同物质，在质量相同，升高同样的温度时吸收的热量不等这一热学性质，我们引入比热容的概念。
　　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。
　　3．巩固比热容的概念和单位。
　　水的比热容是4.2×103焦耳（千克·℃）。它的物理意义是一千克水，温度升高1℃，吸收的热量是4.2×103焦耳。
　　请大家读第132页的比热容表，并解释物理意义。（学生读、讲）
　　二、热量的计算
　　1．推导公式。
　　根据比热容的物理意义，以及热量跟物体的质量和温度的变化有关，就可以计算物体的温度改变时吸收或放出的热量。
　　例1．2千克的水，使它的温度由20℃升高到100℃，水吸收多少热量？
　　根据水的比热容是4.2×103焦/（千克·℃）可知，1千克水，温度升高1℃吸收4.2×103焦耳的热量。那么2千克的水温度升高1℃吸收的热量应是4.2×103焦/（千克·℃）×2千克。这些水的温度升高了100℃-20℃=80℃时，吸的热量是4.2×103焦（千克·℃）×2千克×80℃=6.72×105焦耳。
　　所以，计算热量的公式是Q吸=cm(t-t0)其中c表示物质的比热容，用焦/（千克·℃）作单位；m表示质量，用千克作单位；t-t0表示物体升高的温度，用摄氏度作单位；Q吸表示吸收的热量。
　　如果物体的温度下降，放出的热量Q吸=cm(t-t0), t-t0表示下降的温度。
　　例2．质量是10千克的冰，温度由-20℃升高到0℃，冰吸收多少热量？
　　根据公式Q吸=cm(t-t0)得
　　Q=2.1×103焦/（千克·℃）×10千克×[0-(-20)]℃
　　 = 4.2×105焦耳。
　　三、比热容的实际意义
　　从比热容表中可知，水的比热容很大。水和干泥土相比，在同样受热的情况下，吸收同样多的热量，水的温度升高很少，而干泥土的温度升高较多。因此，同在阳光照射下，内陆地区夏季炎热，而冬季寒冷。形成了一年四季温差大，一日之中昼夜温差大的大陆性气候。沿海地区四季温差小、昼夜温差也小。
　　正因为水的比热容大，在生活中往往用热水取暖，室温比较稳定。有些机器工作时变热，也多用水来冷却。
（三）巩固练习
详见本节课件
（四）课堂小结
板书设计
13.3 比热容
一、比热容
二、热量的计算
　 三、比热容的实际意义
(五)布置作业
课后完成本节配套练习与检测