13.2 科学探究：物质的比热容 学案（无答案）

科学探究：物质的比热容
【学习目标】
1、理解比热容的概念、单位、意义。
2、会查物质的比热容表，知道水的比热容，会用比热容的知识分析问题。
【学习重点】
比热容概念的理解
【自主学习，合作探究】
<想一想>
1、相同温度的一壶水和半壶水，要加热到沸腾（即升高相同的温度），______加热时间长，______?吸收热量多，这说明物体吸收热量的多少与 有关。
2、同一壶水，把它的温度升高到100℃需要吸收的热量要比升高到80℃需要吸收的热量要 （多、少），这说明物体吸收热量的多少与 有关。?
<小结>
通过以上分析，同种物质（比如水）吸收热量的多少与它的_____和____________有关，质量越____，温度升高的度数越____，吸收的热量就越多。
<思考一下>
夏天海水洗澡时，在同一太阳下，沙子和水的温度一样吗？若取相同质量的沙和水在太阳的照射下使它们升高相同的温度，谁需要的时间长，需要吸收的热量一样多吗？
实验一：不同物质的吸热能力
1、方法：根据上面的<小结>知道，我们要探究吸收热量的多少与物质的种类是否有关，需要控制它们的 和 相同，这种方法叫 。?
2、器材：（1）如何控制质量相同？→使用________。???
（2）如何控制升高的温度相同？→使用________。
（3）热量是看不见摸不着的物理量，你通过什么知道它的多少？→可通过_________比较热量吸收的多少，所以要使用_______，并要保证_______相同。这种方法叫_______法。
<实验结论>
相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量 （相同?、不同），这说明物体吸收热量的多少不仅与物质的质量、温度变化有关，还与物质的_____有关。?
一、比热容
通过实验知道，不同物质吸热能力不同，为了描述物质间的这一不同特性，引入了一个新的物理量——比热容。?
1、比热容的概念：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的 与它的 和升高的 乘积之比，叫做这种物质的比热容。
2、用符号 表示，?表达式： 国际单位： 。
3、比热容是物质的一种特性（比如密度），当物体的质量、温度变化时，它的比热容______。
4、水的比热容为 ，它的意义是 。
5、比热容实质：
（1）反映了物质吸热和放热的本领，比热容越_____，吸热或放热本领越强。
（2）反映物质对冷热反应的灵敏程度，比热容越_____，对冷热反应越灵敏。
<例题1> 冰和水的比热容不同，说明同种物质_____不同，比热容不同；把一杯水倒掉一半，剩下水的比热容将_______（变小、变大或不变）；将一杯水从10℃加热到90℃，比热容将______。
二、水的比热容较大在生活中的应用
水的比热容较大，说明相同质量下，升高（或下降）相同的温度，水相比于其他物质吸收（或放出）的热量_____（大或小）；或者说明相同质量下，吸收（或放出）相同的热量，水相比于其他物质温度升高（或下降）的______（大或小）。
?<例题2> 下列事例中哪些不是利用水的比热容大这一性质的 （ ）
A.北方冬天，用热水循环供暖
B.初春傍晚，在秧田里灌水防止秧苗被冻坏
C.用水来冷却汽车发动机
D.夏天往教室里洒水，感觉凉爽
【题例训练】
1、关于比热容，下列说法中正确的是 （ ）
A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B.物体的比热容跟物体的温度有关
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没有关系
2、烧杯内的酒精，因需要，被取走一半，剩余部分的酒精发生变化的是 （ ）
A.密度 B.质量 C.比热容 D.温度
3、人们常用冷水冷却发动机，冬天人们用热水来取暖，原因是______________________。
4、下列说法中正确的是 （ ）
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，比热容一定大
C.高温物体放出的热量一定多
D.质量相同的水和煤油，吸收了相同的热量，煤油升高的温度大于水升高的温度
5、质量和初温都相同的水和铁块，当吸收相同的热量后，再将铁块放入水中，这时 （ ）
A.内能由铁传给水 B.内能由水传给铁
C.铁块与水之间没有热传递 D温度由铁传给水
6、图中四种现象的解释错误的是 （ ）
热量的计算
【学习目标】
利用比热容公式推导出热量公式。
理由热量公式进行计算。
【学习重点】
热量公式的应用
【自主学习，合作探究】
水的比热容是____________，物理意义是________________________________。
热量计算公式推导?
1、1千克水温度升高1℃需要吸收多少热量？?______________；
2、1千克水温度升高10℃需要吸收多少热量？______________；
3、1千克水温度升高Δt℃时，需要吸收多少热量？______________；
4、2千克水温度升高Δt℃时，需要吸收多少热量？______________；
5、m千克水温度升高Δt℃时，需要吸收多少热量？______________；?
【结论】 热量的符号是??? ??，比热容的符号是 ，质量的符号是 ，我们用△t表示升高或降低的温度，那么热量的计算公式是 。??
<例题1> 烧水时，将2kg的水升高50℃，至少供给多少热量？（写出完整的解题步骤）
<例题2> 一杯热水质量1kg，放在餐桌上，10分钟后温度下降了20℃，求这杯水放出了多少热量？
【推导】 若物体的初始温度用t1表示，末状态的温度用t2表示，则
若物体温度升高，则△t=_______，物体吸热Q=___________；
若物体温度降低，则△t=_______，物体放热Q=___________；
<例题3> 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？（写出完整的解题步骤）
<例题4> 质量为2kg，温度为90℃的热水，放置一段时间后，温度下降到了40℃，则水放出了多少热量？
【公式变形】
1、求质量。根据Q=cm△t，可求质量m=___________。
<例题5> 将一壶水从10℃加热到了60℃，水吸收了4.2×104J的热量，求这壶水的质量？
2、求初、末的温度。根据Q=cm△t，可先求出△t=___________，再根据给出的初温或末温，根据物体是升温了还是降温了，求出另一个温度。
<例题6> 一壶质量2kg的热水，温度80℃，放置一会后，放出了4.2×105J的热量，求这壶水的现在的温度？
【题例训练】
1、一杯水，温度由30℃加热到50℃时吸收的热量为Q1，再由50℃加热到70℃时吸收的热量为Q2，则Q1与Q2的大小关系为（　　）
A. Q1＞Q2 B. Q1＜Q1 C. Q1=Q2 D. 无法判断
2、质量相等、初温度相同的水和酒精，分别用两个相同的加热器加热，（不计热量损失），加热过程中温度随时间的变化图象如图，a、b两种液体的鉴别结论正确的是（　　）
A.a的比热容大，是水
B.b的比热容大，是酒精
C.b的比热容大，是水
D.a的比热容大，是酒精
3、把一质量为4千克的铁块烧红，放入冷水中一段时间。经测量，铁块放热后温度下降了250℃，水吸热温度上升了10℃。若在热传递过程中热量没有损失，铁的比热容为0.46×103J/（kg?℃）求：
（1）铁块释放了多少热量？
（2）水的质量是多少？