2020-2021学年人教版物理九年级上册第十三章13.3《比热容》ppt课件（36张）

比热容
第十九章
热和能
　　同样的日照条件，海水的温度和沙滩不一样。白天，海水凉，沙滩烫脚。傍晚，沙滩凉了下来，海水却还暖暖的，这是为什么呢？
　　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？
1．探究物质的吸热本领
想一想
一、比热容
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　　（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？
进行实验
实验准备
1、甲乙两个完全相同的烧杯中盛有相同温度的水，其中甲盛半杯，乙盛满杯，用相同的酒精灯加热至沸腾，那一个用时短呢？
2、甲乙两个完全相同的烧杯中盛有相同质量的水，其中甲盛温水，乙盛凉水，用相同的酒精灯加热至沸腾，那一个用时短呢？
实验结果
　　等质量的水和食用油，升高相同温度，水需要的加热时间更长，水比食用油吸收热量多。
　　由本次实验可以看出，水和食用油吸收热量的差异，是由它们的种类决定的。
　　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
　　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
关于比热容，下面几种认识对不对？
A．1
kg沙石，温度升高1
℃，大概要吸收920
J的热量
B．液体的比热容都比固体大
C．同一种物质，比热容是相同的
D．比热容是物质的特性之一，可以用来鉴别物质
学会查物质的比热容表
　　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
新疆有一个旅游的名胜之地《火焰山》火焰山童山秃岭，
寸草不生，飞鸟匿踪。每当盛夏，
红日当空，赤褐色的山体在烈日照射下，砂岩灼灼闪光，
炽热的气流翻滚上升，就像烈焰熊熊，火舌撩天，故又
名火焰山。
　　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？
3．利用比热容的知识解释一些现象
　　谈起夏日海风，你可知道，在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著，白天和夜晚的风向往往是不同的，你知道白天风是从哪里吹向哪里？夜晚呢？
　　为什么？
3．利用比热容的知识解释一些现象
　　钢筋水泥都市，给我们的生活带来方便的同时，也给我们带来诸多不便，比如，炎炎夏季，都市气温往往比郊外要高3
℃
～
5
℃，这就是热岛效应，应该如何应对呢？
种草种树，增加水蒸气蒸腾
修建人工湖，利用水的吸热本领强，来调节气温。
3．利用比热容的知识解释一些现象
　　知道了水的比热容是4.2×103
J/(kg
·
℃)，你能根据它的物理意义计算出0.4
kg的水，温度从20
℃升高到70
℃，需要吸收的热量吗？
二、热量的计算
中午，沙子很烫而海水很凉。
凉
烫
水稻是喜温作物，在每年三四月份育秧时，为了防止冻伤，傍晚常常在秧田里灌一些水过夜，你能解释原因吗？
3、水稻育秧苗
夜晚，等质量的水和干泥土相比，在放出
同样多的热量后，由于水的比热容比较大
所以水下降的温度小，因此可以保护秧苗不被
冻坏
夏天，白天是在水里划船凉快？还是岸边散步凉快？
夜晚是在水里划船凉快？还是岸边散步凉快？
　　1．关于比热容，下列说法正确的是（
）
　A．温度越高，比热容越大
　B．物质放热越多，比热容越大
　C．物质的质量越大，比热容越小
　D．物质的比热容与质量和温度无关
D
A
B
D
A
B
C
D
　　2．以下四种现象中，与水的比热容有很大关系的是　　　　　　　　　　　　　　（
）
　　A．汽车的发动机用循环流动的水来冷却
　　B．生活中往往用热水取暖
　　C．夏天洒水降温
　　D．滩涂湿地温差小
　　3．一个质量为250
g的钢件，加热到560
℃，然后在空气中自然冷却，室温为20
℃，这个钢件在冷却过程中放出多少热量?
Q放
=
cm(t0-t1)
　
=0.46×103
J/(kg·℃)×0.25
kg×(560
℃-20
℃)
=6.21×104
J
钢的比热容为0.46×103
J/(kg·℃)
解：
练一练
B
　　4．将质量、初温分别相等的铁块和铝块（c
铁铝）放在沸水中煮一段较长的时间，则它们吸收的热量（　
）
　　A．铁块和铝块吸收的热量一样多　
　　B．铝块比铁块吸收的热量多
　　C．铁块比铝块吸收的热量多　
　　D．条件不足，无法确定
练一练
例
下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是（　　）
A．让热水流过散热器供暖
B．用循环水冷却汽车发动机
C．沿海地区昼夜温差较小
D．夏天在房间内洒水降温
D
连接中考
例
沿海地区昼夜之间的温差，与同纬度内陆地区昼夜之间的温差不同，如下列出的是：2018年6月某日同纬度的沿海某城市和内陆某城市的气温情况，请判断甲是______城市（选填“沿海”或“内陆”），你的依据是
。
沿海
沿海城市昼夜温差小
2018年6月某日
城市甲
晴
22～30℃
城市乙
晴
19～37℃
知道了水的比热容是4.2×103
J/(kg·℃)，你能根据它的物理意义计算出0.4
kg的水，温度从20
℃升高到70
℃，需要吸收的热量吗？
吸收的热量：
Q=4.2×103
J/(kg·℃)×0.4
kg×(70
℃-20
℃)
=8.4×104
J
知识点
2
热量的计算
Q吸=
cm(t-t0)
Q放=
cm(t0-t)
热量=比热容×质量×改变的温度
t0表示初温
t
表示末温
Q=cm△t
【例题】一个质量为1.5kg的钢刀，加热到440℃，然后在空气中自然冷却，室温为20℃，求：
（1）这把钢刀在冷却过程中放出多少热量？
（2）若把这些热量给35℃、1kg的水加热，水温升高到多少摄氏度？（标准气压下）[已知钢的比热容为0.46×103J/（kg?℃），水的比热容为4.2×103J/（kg?℃）]
【分析】（1）知道钢刀的质量、比热容、初温和末温，利用Q=cm△t求放出的热量；
（2）由题知，水吸收的热量为钢刀放出的热量，再利用Q吸=cm△t，求水升高的温度，进而求出末温，注意水沸腾时吸收热量、温度不变。
解：（1）钢刀放出的热量：
Q放=c钢m钢△t钢=0.46×103J/（kg?℃）×1.5kg×（440℃-20℃）
=2.898×105J；
（2）由题知，水吸收的热量Q吸=Q放=2.898×105J，
由Q吸=cm△t得：
△t═
=69℃，
t=△t水+t0=69℃+35℃=104℃，
因为一个标准大气压下水的沸点是100℃，所以水温升高到100℃。
1.
根据表中的数据，下列判断正确的是（　　）
A．阳光照射下，干泥
土比湿泥土升温慢
B．因为水的比热容较
大，所以沿海地区比内陆地区昼夜温差大
C．同种物质状态改变，比热容不变
D．质量相同的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收
的热量多
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}一些物质的比热容[J/（kg?℃）]
水
4.2×103
干泥土
0.84×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
沙石
0.92×103
铝
0.88×103
D
基础巩固题
2.
经常下厨的小关发现，同时用相同的燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油，油的温度总是升高得快些。这是因为（　　）
A．水的比热容小，吸热后温度升高得快
B．油的比热容小，吸热后温度升高得快
C．在相同的时间内，水吸收的热量较多
D．在相同的时间内，油吸收的热量较多
B
基础巩固题
3.
质量之比为2：3的甲、乙两种液体，当它们吸收的热量之比为7：5时，升高的温度之比为6：5，则甲、乙的比热容之比为________。
7：4
基础巩固题
4.
用同一酒精灯分别给质量相等的
甲、乙两种物质加热，根据测量数
据绘制如图所示图象，由图可知：
甲物质的温度比乙物质的温度
升高______（选填“快”或“慢”），甲物质的比热容_________（选填“大于”或“小于”）乙物质的比热容。
快
小于
基础巩固题
小明用电热水壶来加热水，将2kg的水温度从20℃加热到100℃。
试问：（1）此过程中水需吸收多少热量。
（2）已知该热水壶每分钟可以产生1.68×105J的热量，若不计热量损失，要将2kg的水温度从20℃加热到100℃，需要多长时间。
能力提升题
解：（1）水吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（100℃-20℃）
=6.72×105J；
（2）不计热量损失，则电热水壶产生的总热量：
Q=Q吸=6.72×105J，
水壶每分钟可以产生1.68×105J的热量，
则加热时间：t=
=4（分）。
能力提升题