(共26张PPT)
12.3
研究物质的比热容
A壶的时间长
A壶水吸收的热量多
A一壶水
B半壶水
用同样的炉火烧开温度相同一壶水与烧开半壶水
(1)哪壶水需要加热的时间长?
讨论:
(2)哪壶水吸收的热量多?
(3)AB对比后,说明了物体吸收或放出热量的多少与什么因素有关?
物体吸收热量的多少跟物体的质量有关
复习与回顾:
质量大→时间长=吸热多
讨论:两个同样的水壶中倒入质量相等的水,C壶内倒入的是10℃的水,D壶内倒入的是90℃的水,用同样的炉火把它们烧开(加热到100
℃
)。
问:1、哪壶水需要加热的时间长?
2、哪壶水吸收的热量多?
3、这说明了物体吸收热量的多少又与什么因素有关?
C壶需要加热的时间长
C壶吸收的热量多
C壶
10℃
100
℃
90℃
100℃
D壶
物体吸收热量的多少跟物体温度的变化有关
中午,砂石很烫而水很凉!
傍晚,砂石变凉了而水却还很温暖。
一、提出问题:
为什么水和砂石在同一时刻的温度不一样?
探究实验:不同物质吸、放热性能
二、做出猜想:
1.海水是液体,液体蒸发吸热有制冷作用,
所以海水温度低。
2.砂石比海水吸收的热量多。
3.砂石吸热升温或放热降温都要比水快。
三、制定计划与设计实验
数据记录表
四、进行实验
1
吸收收相同热量时,谁升温更快?
砂石
2
如果要水和砂石升高相同的温度,谁需要的时间更长?
水
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
砂石的温度/0C
水的温度/0C
五
分析与论证
这说明:质量相等的不同物质,在升高相同温度时,吸收的热量____
。
不同
上面的实验反映了不同物质的吸热(或放热)的性能是不同的。为此物理学中引入了
物理量
质量相等的不同物质,降低相同的温度时,放出的热量也是不相等的
。
在物理学中,比热容在数值上等于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。用符号“C”表示。
1.比热容的定义:
2.单位:
J/(kg
·
℃)
读作:焦每千克摄氏度
查看比热容表,判断下列说法。单位:J/(kg·℃)
A.水的比热容较大。
C.同种物质状态不同,比热容不同。
B.不同物质的比热容一定不同。
D.液体的比热容一定大于固体的比热容。
(√)
(×)
(√)
(×)
水
4.2×103
铝
0.88×103
酒精
2.4×103
干泥土
0.84×103
煤油
2.1×103
铁、钢
0.46×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
蓖麻油
1.8×103
汞
0.14×103
砂石
0.29×103
铅
0.13×103
1.比热容是物质的一种特性,它表示不同物质吸(放)热的性能;不同物质的比热容一般不同。
2.比热容与物体的质量、温度、温度
的变化和吸(放)热的多少等无关。
3.比热容一般只跟物质种类及状态
有关。
归纳:
2.若要将10kg初温为0℃的水加热到100℃,水的比热容将是
J/(kg?℃)。
1.水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),如果将水倒掉一半,它的比热容将为
J/(kg?℃)。
马上强化
4.2×103
4.2×103
中午
水很凉
沙子很烫
傍晚
沙子变凉了
水很暖和
白天,水和沙子吸收相同的热量,因为海水的比热容比沙子大,所以海水升温比沙子慢。
傍晚,水和沙子放出相同的热量,因为海水的比热容比沙子大,所以海水降温比沙子慢。
六、交流与合作
问题:为什么沿海地区昼夜温差小,而内陆沙漠地区的昼夜温差大?
答:白天,海水与砂石吸收相同热量时,由于海水的比热容比砂石的大,所以海水升温比沙子慢;夜晚,它们放出相同热量时,海水降温又比沙子慢。因此沿海地区的昼夜温差不像内陆沙漠地区那样显著。
水的比热容:
c水=4.2×103
J/(kg·℃)
c/J
·(kg·℃)-1
m/kg
4.2×103
4.2×103
4.2×103
1
2
1
1
2
2
c
m
△t
4.2×103
2×4.2×103
c·m·△t
△t/
℃
Q吸/J
2×2×4.2×103
推导热量计算公式
热量计算公式
1、吸热公式:
2、放热公式:
Q吸=cm△t升=cm(t
-t0)
Q放=cm△t降=cm(t0-
t)
Q吸=cm(t-t0)
吸热公式的变形
当堂训练:
在20℃室温下,烧开5kg的水,大约需要吸收多少热量?
已知:t0=20℃
t=100℃
m水
=5kg,
c水=4.2X103J/(kg·
℃)
求:Q吸
解:
Q吸=c水m水(t-t0)
=4.2X103J/(kg·
℃)X5kgX(100℃-
20℃
)
=1.68X106J
答:大约需要吸收1.68X106J热量。
1.质量相等的水和其它物质降低相同温度时,水比其他物质放出的热量______
(多/少)。
2.质量相等的水和其他物质吸收相同的热量时,水比其他物质升温___(快/慢)。
多
慢
水比热容较大特点的利用
利用之二:用水冷却汽车的发动机
利用之一:用水来取暖
课堂小结
1.比热容是物质的一种特性,它表示不同物质吸(放)热的性能;不同物质的比热容一般不同。
2.比热容与物体的质量、温度、温度的变化和吸(放)热的多少等无关。
3.比热容一般只跟物质种类及状态有关。
4.水的比热容较大,为4.2×103J/(kg?℃)
课堂训练
A
B
B
A
D
B
7.水的比热容是煤油比热容的两倍,若水和煤油的质量之
比为1﹕2,吸收的热量之比为2﹕3,则水和煤油升高的
温度之比为
(
)
A.3﹕2
B.2﹕3
C.4﹕3
D.3﹕4
B
随堂训练
1.一只装有2kg水的家用保温瓶,经过24h后瓶内的水温从95℃降低到65℃,问这段时间内,瓶内水释放出了多少热量?它的内能减少了多少?
3.冰的比热容是2.1×103J/(kg?℃),现给一块-20℃
、100g的冰吸收1.05×103J的热后,冰块的温度为
℃
;若冰熔化一半,余下部分比热容为
J/(kg?℃),若这块冰全部熔化为水,则比热容将
(填变化情况)。
2.要使初温为20℃
,质量为1kg的水温度升高了30℃
,需要吸收的热量为
J。
4.在通常情况下,10℃
、500g的水吸收1.68×105J的热后,水的温度升高多少?
2.52×105J
4.2×104
-15
2.1×103
增大
80
℃
新疆有句谚语:
“早穿皮袄午穿纱
怀抱火炉吃西瓜”
你能说出它的道理!