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等级:
12.3
研究物质的比热容(一)
1.为研究甲、乙两种液体的吸热能力,某同学用如
图所示两套完个相同的装管进行实物探究,两种液
体的质量和温度都相同。
(1)选用两套完全相同的装置分别给甲、乙两种液体加热,这样做的目的是
。
(2)写出图中所示装置的两处错误:
和
。
改正错误后,同时加热,分别记录加热时间和液体温度,数据如下表所示:
加热4min后,甲、乙两种液体温度均不再升高,原因是
你根据
可看出
的吸热能力强。
水的比热容是
,它表示
,一瓶水倒去1/3,剩下的水的比热容将
.
水的比热容比较大,它可以作为
。
“早穿皮袄午穿纱,抱着火炉吃西瓜”是西北沙漠地区的气候特征所使然,请你说以说这是其中的原因。
4.同一天中我国同纬度地区东南沿海和西北内陆气温显著不同,这是为什么?
研究甲、乙两种液体的吸热能力,某同
12-3-4所示两套完全相同的装置进
究,两种液体的质量和温度都相同
赶亚
乙
图12-34
1)选用两套完全相同的装置分别给甲
夜体加热,这样做的目的是
2)写出图中所示装置的两处错误:
XN
才
N|a|N
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四时间:
班级:
姓名:
等级:
12.3
研究物质的比热容(二)
1.将质量是0.5?kg的水加热,使它的温度从20℃升高到60℃?,需要吸收的热量是多少。[c
=4.2X10J/(kg.℃]
如果将质量是2kg的煤油加热,使它的温度从20℃升高60℃?,需要吸收的热量是多少。(煤油的比热容自己查表)
把2kg的初温为80℃水加入到质量为5kg的初温为20℃的水中,等水温稳定后水的末温是多少度?
4.小明用煤气灶烧水,若煤气灶的效率为50%,则消耗10g煤气可以将1kg初温为20℃的水加热到多少°C.[已知水的比热容是4.2X103J/(kg.°C),煤气的热值为4.2X107?J/kg](共32张PPT)
12.3
研究物质的比热容
主讲:xxx
情景导入
炎热的夏天
人们为何都喜欢到水边玩?
刚刚过去的夏天让我们记忆尤新,到处酷热难耐,但人们发现,有着大面积水域的公园却比较凉爽,成为人们乘凉的好去处。
小明想,为什么地理位置都差不多,都在同一个太阳底下,怎么公园里就比其他地方凉快呢?请同学们认真学本节内容,给出一个合理的解答。
学习目标
1、知道比热容的概念、定义式、单位及物理意义。
(重点)
2、能利用比热容的概念解释些简单的自然和生活中的现象。
(难点)
3、会用公式Q=cm△t进行相关计算。(重点)
目录
CONTENTS
01
探究物质的吸放热性能
02
什么是比热容
03
有关比热容的计算
01
探究物质的吸放热性能
探究物质的吸、放热性能
思考:
夏天同样曝晒在阳光下的鹅卵石和湖水为什么人踩上去感觉温度不同呢?
前面已学过:同种物质在质量相等、温度变化相同时吸收或放出的热量相等。
鹅卵石热的烫脚,湖水却不怎么热,他们的温度变化不同,是它们接受的阳光不一样吗?如果不是,那又是什么原因呢?
探究物质的吸、放热性能
提出问题:
不同物质在质量相等、温度变化相同时,他们吸收或放出的热量也相等吗?
探究物质的吸、放热性能
设计实验:
根据实验目的,你选用哪两种物质进行实验呢?所选用的器材有哪些,要记录哪些数据?
温度
1
2
3
4
5
6
水
砂石
探究物质的吸、放热性能
实验结论:
质量相等的不同物质,升高相同的温度是,吸收的热量是“不相等”的。
你是通过什么知道二者吸收的热量是不相等的?
探究物质的吸、放热性能
进一步得知:
单位质量的某种物质,温度降低1℃所放出的热量和它温度升高1℃所吸收的热量相等。
练一练
1.下列事实中最能说明物质吸收热量的多少跟物质的种类有关的是(
)
A.
体积相等的两杯水温度都升高10℃它们吸收的热量相同
B.质量相等的两铜块温度分别升高5
℃和10℃,它们吸收的热量不相同
C.体积相等的水和煤油温度都升高10℃,它们吸收的热量不相同
D.质量相等的水和铜温度都升高10℃,它们吸收的热量不相同
练一练
2.为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验.实验数据记录如下表
(1)从表中数据可知,水和食用油的质量
(选填“相同”或“不相同”),加热结束时,食用油的温度比水温度
(选填“高”或“低”).
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间,此时,水吸收的热量
(选填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量.
(3)实验表明,
(选填“水”或“食用油”)吸热的能力更强.
02
什么是比热容
什么是比热容
1.概念:单位质量的某种物质,温度升高(降低)1
℃所吸
收(放出)的热量叫做这种物质的比热容,符号为
c.
2.单位:J/(kg·℃),读作焦每千克摄氏度.
3.理解:比热容是物质本身的一种特性,它既不随物质的
质量的改变而改变,也不随物质吸收(放出)热量的多少及温度
的变化而变化.
什么是比热容
从表格中你可以得到哪些信息?
1.同种物质的比热容相同不同物质的比热容一般不同。
2.所有物质中,水的比热容最大。
3.固体的比热容小于液体的比热容。
什么是比热容
现在你能回答为何沿海地区昼夜温差小而内陆地区昼夜温差大了吗?
答:沿海地区水占比较多,内陆地区砂石占比较多,在白天两者吸收热量大致相同的情况下,由于水的比热容远大于砂石的比热容,所以沿海地区温度上升比较低内陆地区上升高。同样在夜晚两者放出的热量也大致相同,沿海地区温度降低的少,内陆地区温度降低的多,所以沿海地区昼夜温差小而内陆地区昼夜温差大。
注意前提条件和研究对象
思
考
暖气片里边人们常用水作为散热的介质,这是为什么?
答:暖气片里边的水就相当于是一个搬运工,它的任务就是把热量从烧锅炉的地方搬运到用热的室内,然后通过降温放出热量。水的比热容较大,就相当于这个搬运工的搬运能力比起一般的搬运工厉害的多,它一次搬运的热量多,所以选择它。
练一练
3.关于比热容,下列说法正确的是( )
A.物体的比热容跟物体的温度有关
B.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
C.物体的质量越大,它的比热容就越大
D.物体的比热容与物体吸、放热及温度和质量都无关
思路点拨:比热容是物质本身特性.
练一练
4.水的比热容是________________.将
1
kg
水倒掉一半
后
,
剩下水的比热容是
________________
,
冰的比热容是
2.1×103
J/(kg·℃),它的物理意义是_____________________
练一练
5.水的比热容较大,人们用它的这一特征为生产、生活服
务.下列与这个特征无关的是( )
A.让热水流过散热器来取暖
B.在大的河流上建水电站,用水发电
C.晚上向秧田里灌水
D.汽车发动机用水循环冷却
练一练
6.如图所示,对甲乙两种物质的比热容判断正确的是(
)
A
C甲大于C乙。
B
C甲等于C乙
C
C甲小于C乙
D
无法判断。
03
比热容的计算
比热容的计算
1.计算公式:Q=cmΔt,其中
Q
代表物体吸收或放出的
热量,c
代表该物质的比热容,Δt
代表物体温度的变化量.
物体吸热:Q吸=cm(t-t0);
物体放热:Q放=cm(t0-t).
2.对热量计算公式的理解
(1)运用公式时,式中各物理量的单位必须统一;
(2)应用公式计算热量的前提是物态不发生变化.
比热容的计算
3.当两种温度不同的物体产生热传递时:
Q吸=
Q放,
其中
Q吸代表物体吸收的热量‘
Q放代表物体吸收或放出的热量。
比热容的计算
4.有关炉子的效率问题:
由前面学过的机械效率可知,机械效率是指机械所做的有用功
占总功个比值。炉子的效率即是指物体吸收的热量和燃料完全
燃烧所放出的热量之比。
η
=Q吸/qmx100%
比热容的计算
例.质量是
2
kg
的水,温度从
20
℃升高到
25
℃,则
水吸收的热量是多少?
思路点拨:直接应用热量计算公式,注意分清始末温度.
自主解答:
Q吸=cmΔt
=4.2×10
3
J/(kg·℃)×2
kg×(25
℃-20
℃)
=4.2×10
4
J
.
注意:升高了和升高到
练习
7.某同学将5kg温度为60℃的水加入到8kg温度为20℃的水中,当达到热平衡后,水的温度为多少摄氏度?(不考虑热量的散失)
练习
8.已知水和煤油的质量之比是5
:
4,比热容之比是2:
1,水的初温是18
"C,煤油的初温是20
C.若它们吸收相等的热量,水的温度升高到40
C,则煤油升高到(
)
A.120°C
B.100°C
C.75°C
D.55
°C
练习
9.初温相等的铁块,甲的质量是乙的2倍,使它们分别放出相同的热量,让它们立即接触,则(
)
A.热量从甲传到乙
B.热量从乙传到甲
C.甲、乙之间没有热传递的发生
D.温度从甲传到乙
练习
10.天然气灶使用方便、经济环保,备受人们青睐.小明用天然气灶将一壶质量为3
kg、温度为20°C的水加热至90℃,用时约10
min.已知:天然气的热值为3.5X107J/m3,水的比热容为4.2X103
J/(kg●°C).问:
(1)这一过程中水吸收了多少热量?
(2)若这一过程天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收,则需要多少立方米的天然气?
课堂小结
12.3
研究物质的比热容
1.探究实验:不同物质吸放热性能差异
实验结论:质量相等的不同物质在升高或降低相同温
度时,吸收或放出的热量是不等的。
2.比热容:单位质量的某种物质温度升高(或降低)
1℃所吸收(或放出)的热量。
水的比热容最大,为4.2x103J/kg.℃,它广泛用作
制冷剂或散热剂。
3.物体的吸热或放热:
Q吸=cm(T2-T1)
Q放=cm(T1-T2)
Q吸=Q放
感谢你的积极参与