12.3物质的比热容
学案
学习目标
(1)
体验科学探究的过程,进一步了解科学探究的一些重要特征,体验科学探究所带来的乐趣。
(2)
了解比热容是反映物质属性的物理量。
(3)
学会查比热容表,了解一些常见物质的比热容,尝试用比热容解释简单的自然现象。
(4)
学会交流与讨论,培养学生的团队精神。
学习过程
一:预习
1、水的温度升高时吸收的热量和
、
有关。
2、在国际单位制中,比热的单位是
,符号
,水的比热为
,读作
,它表示的物理意义是
。
3、水的比热是
。读作
它的物理意义是
。
二:新课讲授
(1)发现问题.
“中午海边沙子热,海水却很凉;傍晚海边沙子变凉了,海水却很暖和”;“夏天游泳池边上的瓷砖被太阳晒的很热而游泳池里的水就温度适宜;夜里游泳池边上的瓷砖凉了,而游泳池里的水却比较暖和”。为什么在同一时刻海水和沙子、瓷砖和水的温度不一样呢?
(2)猜想假设(学生进行猜想)
(3)学生讨论如何设计实验
(4)实验
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。(1)在烧杯中分别装入一定质量相等的水和沙,用相同的酒精灯对它们加热。水和煤油吸收热量,温度升高,我们用温度计测量水和沙的升高10℃和20℃。由于酒精灯是完全相同的,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沙时间。(2)在烧杯中分别装入相同质量相等的水和沙,用相同的酒精灯对它们加热。水和煤油吸收热量,温度升高,我们用温度计测量水和沙的升高10℃和20℃。由于酒精灯是完全相同的,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沙时间。
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。
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,我们引入比热的概念。
单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量叫该物质的比热。
研究表明:同种物质的比热容相同,而不同物质的比热容一般不同。所以,比热容是物质的物理属性
(5)应用:海陆风的形成
三:课堂练习
1、质量相等的沙子和水升高相同温度时,沙子比水需要的时间
(选填“长”、“短”),由此可知升高相同温度时沙子比水吸收的热量
(选填“多”、“少”),这说明质量相同的不同物质在升高相同的温度时吸收的热量
。
2、
的某种物质温度升高(降低)1℃时
(
)的热量叫做这种物质的比热容,简称
。研究表明,同种物质的比热
,而不同物质的比热一般
,所以比热也是物质的
。
3、把一块铁放在火上加热,铁块的温度将
(选填“升高”、“降低”)它的比热
(选填“变大”、“变小”、“不变”)
4、已知铜、铁、铝三种金属的比热关系是C铜<C铁<C铝
,质量相同的铜、铁、铝三种金属吸收相同热量后,温度升高最多的金属是
;若它们降低相同的温度,则金
属
放出的热量多。
5、深秋季节为保护田里的秧苗不受冻,傍晚时向田里多灌些水,这是因为水有较大的
(
)
A、密度
B、比热容
C、热量
D、温度
6、下表是给出的几种物质的比热容,现取质量相等、初温相同的这几种物质,让他们吸收相同热量后,温度最高的是
(
)
物
质
水
酒精
砂石
铝
比热〔J/(kg·℃)
4.2×103
2.4×103
9.2×103
8.8×103
A、铝
B、砂石
C、酒精
D、水
7、一瓶酒精,倒出一半后,则剩余的酒精
(
)
A、质量变为原来的1/2,密度变为原来的1/2,比热容变为原来的1/2
B、质量变为原来的1/2,密度不变,比热容变为原来的2倍
C、质量、密度、比热容都不变化
D、质量变为原来的1/2,密度、比热容都不变
8、下列哪种情况下,物质的比热容会发生变化?
(
)
A、一杯水分成两份
B、给水加热使水温升高
C、让水凝固成冰
D、将冰块刨成冰花
9、两个形状、体积都相同的金属块,其中一块是铜质的,另一块是铝质的,但外表都涂了相同的涂料,分不清哪是铜块,哪块是铝块。你有多少种方法可以将他们辨别出来?说说你的方案。
方案一:
方案二:
四:课后练习
1、“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”这句谚语反映了新疆地区夏季气温变化
(选填“显著”、“不显著”),而沿海地区气温变化相对较小,其原因是新疆地区多沙漠,而砂石比水的
小很多。
2、水的比热是
,10g水与20g水比较,比热
。
3、如图所示为质量相等的两种液体
分别用两盏相同的酒精灯同时加热时,
液体温度随时间变化的图象,由图可知比热较大是
。
4、物体吸收(放出)热量的多少与
、
、
有关。
5、体温计玻璃泡内装有水银,这是利用水银的比热
的性质,可使膨胀显著,从而提高测量精度;有些大型发电机利用液氢进行冷却,这是利用液氢的比热较
的特点。
6、下例说法中错误的是
(
)
A、单位质量的某种物质,温度升高1℃时吸收的热量叫比热。
B、每种物质都有自己的比热,比热是物质的物理属性。
C、单位质量的某种物质,温度降低1℃放出的热量跟温度升高1℃吸收的热量相等。
D、吸收热量越多的物质,这种物质的比热一定越大。
7、质量和初温都相同的铁块和铝块,吸收相同的热量后相互接触,已知C铁<C铝,则下例说法中正确的是
(
)
A、有热量从铁块传递给铝块
B、有热量从铝块传递给铁块
C、它们之间没有热传递
D、以上三种情况都有可能
8、据专家预测,宏伟的三峡大坝建成后,在三峡库区的周边环境,冬季平均气温将升高2℃左右,夏天平均气温将降低2℃左右,请用你所学的物理知识来解释这个现象。
温度/℃
时间/s
甲
乙