沪科版物理九年级全一册第13章第2节 科学探究：物质的比热容 课件(共32张PPT)

(共32张PPT)
第2节
科学探究：物质的比热容
学习目标
1．了解比热容，知道比热容是物质的一种特性，会查比热容表。
2．尝试用比热容说明简单的自然现象。
3．经历设计探究不同物质的吸热能力的实验与制定计划的过程，经历从物理现象和实验中建立比热容概念的过程。
4．通过了解“热岛效应”，有关心人类赖以生存的自然环境的意识。
情景导入
提出问题：
（1）烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗?
物体温度升高与哪些因素有关呢?
（2）将质量相同的铜块和铁块加热，升高相同的温度，需要的热量一样多吗?
新课讲解
热
凉快
白天在游泳池
新课讲解
晚上在游泳池
凉快
热
新课讲解
中午，沙子很烫而海水很凉。
新课讲解
傍晚，沙子变凉了而海水却还很温暖。
新课讲解
为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样?
猜想：
可能是沙子吸热升温或放热降温都比水快的缘故。
新课讲解
一、比热容
　　同样的日照情况下，为什么沙子和海水升高的温度不同呢？是因为沙子和水是不同的物质么？
　　用不同物质比一比吧！
1．探究物质的吸热本领
想一想
看看不同种类的物质，吸收热量的性质是否相同。
做一做
新课讲解
（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?
实验准备
新课讲解
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________的两种液体(水和煤油),
用_____的两个电热器给它们加热使它们升高__________,看它们的__________长短.
质量
升高的温度
物质种类
相同
相同
进行实验
质量相同
相同的温度
所用时间
新课讲解
进行实验与收集证据
a.取一定质量的水和煤油装入两容器中，安装好实验器材。
b.记录液体加热前的温度t1。
c.给电加热器通电一段时间后断电，同时上下拉动搅拌棒，等温度平衡后记录液体的温度t2
新课讲解
液体名称
质量m/g
初温
末温
升高的温度
通电时间
水
煤油
新课讲解
分析与论证
相同质量的同种物质，升高相同温度，吸收的热量是
；
相同质量的不同种物质，升高相同温度，吸收的热量是
，
新课讲解
实验现象：
相同质量的水和煤油升高相同的温度，水加热的时间较长。
实验说明：
质量相等的不同物质升高相同温度，所需吸收的热量是不相同的。
结论：
物体吸收的热量不仅与物体的质量、物体温度的变化有关还与物质的种类有关。
实验结果
新课讲解
我们把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。
单位：
焦/(千克·
摄氏度)
符号：
J/(kg
·
℃)
读做：
焦耳每千克摄氏度
新课讲解
　　经过科学测定，发现一般情况下，不同的物质，在质量相等、升高温度相同时，吸收的热量不同。物质的这种性质，用物理量比热容来表示。
　　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，叫做这种物质的比热容。
　　比热容用符号c
表示，它的单位是焦每千克摄氏度，符号是J/(kg
·
℃)。
2.什么是比热容
新课讲解
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。
认识比热容
新课讲解
水　　4.2×103
砂石　0.92×103
铁.钢　0.46×103
冰　
2.1×103
玻璃
0.67×103
铜　　0.39×103
煤油　2.1×103
橡胶　1.7×103
水银
0.14×103
酒精　2.4×103
水蒸气1.88×103
铝　　
0.88×103
甘油　2.5×103
干泥土
0.84×103
铅
　0.13×103
几种物质的比热[J/（kg·℃）]
1.哪种物质的比热容最大?
2.你还能发现哪些规律?
学会查物质的比热容表
水的比热容最大
比热容与物质的种类有关
比热容与物质的状态有关
新课讲解
分析比热表，可以找出哪些规律
J/(kg
·
℃)
水
4.2×103
铝
0.88×103
酒精
2.4×103
干水泥
0.84×103
煤油
2.1×103
铁、钢
0.46×103
蓖麻油
1.8×103
铜
0.39×103
砂石
0.29×103
水银
0.14×103
新课讲解
比热容的实质
（1）反映了物质吸热放热的本领；
（2）物质对冷热反应的灵敏程度；
比热容越大，吸热或放热本领越强
比热容越小，对冷热反应越灵敏
新课讲解
　　不考虑经济成本，谈一谈暖气用水好，还是用油好？
3.利用比热容的知识解释一些现象
新课讲解
新疆有句谚语：
“早穿皮袄午穿纱
围着火炉吃西瓜”
你能说出它的道理吗?
新课讲解
　　昆明，又名春城，是云南省的首府。昆明的周边，现在滇池南北长约40千米，东西宽约8千米，总面积300平方千米，湖岸线长163.2千米，最大水深10.4米，平均水深4.4米。那里的气候宜人，四季如春，这与滇池密切相关。你知道其中的缘故吗?
新课讲解
二、比热容的计算
1kg的水在温度升高1℃时所吸收的热量为__________
J.
2kg的水在温度升高1
℃时所吸收的热量为
_________
J.
2kg的水在温度升高10
℃时所吸收的热量为
________________________J
4.2×103
4.2×103×2
4.2×103×2×10
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
新课讲解
c=4.2×103J/（kg·℃）
△t=100
℃－50
℃=50
℃
=4.2×103J/（kg·℃）×2kg×50
℃
解：
Q吸=cm
△t
=4.2×105J
答：需要吸收4.2×105J的热量。
例1.在1标准大气压下，将质量为2kg的水从50℃加热到沸腾，需吸收多少热量?
新课讲解
例2、质量为2kg的沸水（100℃），温度降低了60℃，水放出了多少热量?
解：Q放=cm(t0-t)
＝4.2╳103J/(kg.℃)
×2kg
×
60℃
＝5.04
×
105J
答：水放出了5.04
×
105J热量。
课堂小结
1.比热容
c
2.热量计算：
(降低)
(放出)
（1）定义：
（2）单位:
（3）应用:
单位质量的某种物质温度升高
1℃所吸收
的热量.
焦耳/(千克·
℃)
J/(kg·
℃)
保暖冷却
调节气候
Q吸=
cm(t1-t0)
Q放=
cm(t0-t1)
随堂演练
1.关于比热,下列说法正确的是(
)
A.物体的比热容跟温度有关
B.物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关
C.物体的比热容是物质本身的一种特性
D.物体的质量越大它的比热容越大
C
随堂演练
2.下列说法正确的是(
)
A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一
B.吸收热量多的物质,比热一定大
C.高温物体放出的热量一定多
D.质量相等的水和煤油,吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度
D
随堂演练
3.在农业生产中,为了保护秧苗夜间不致受冻,傍晚时要向秧田里多灌些水,这是因为水(
)
A.密度大
B.比热容大
C.温度高
D.热膨胀大
B
随堂演练
答：这是因为在同样受热和冷却，即吸热或放热相同时，水的比热容大，温度变化小；砂石的比热容小，温度变化大。
4、沿海地区及我国东南部白天和晚上的气温变化_____,而在沙漠地区及我国西北部昼夜气温变化______。为什么?
不大
较大