第十二讲 物质的比热容-【暑假辅导班】2021年新九年级物理暑假精品课程（苏科版）

第十二讲 物质的比热容 【学习目标】 1、知道物质的比热容的概念、物理意义； 　　2、记住水的比热容比较大，是4.2×103J/（㎏·℃）； 　　3、能用比热容解释简单的自然、生活中的现象，并能设计实验、解决简单的问题； 　　4、会设计并进行“比较不同物质吸热能力不同”的实验； 5、能够利用吸热、放热公式进行相关计算。 【基础知识】 知识点一 、探究比较不同物质的吸热能力 1、提出问题:物体温度升高,吸收热量的多少与哪些因素有关? 2、猜想与假设 以水为例：水吸热的多少，与水的质量，水的温度升高有关，不同物质，质量相同，温度升高相同吸热是否相同呢? 总结：物体吸热多少与物质的种类,物体的质量,物体升高的温度有关。 3、制定计划与设计实验 温馨提示：注意控制变量法的使用，取质量相同,初温相同的水和煤油，升高相同的温度,看吸热是 否相同。(以加热时间的多少来看吸热的多少)  4、进行实验与收集证据 物质种类 质量m/kg 初温t/℃ 末温t/℃ 温度变化△t/℃ 加热时间T/min 水 水 煤油 煤油 5、分析与论证： 相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸热是相同的； 相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸热是不同的。 6、评估、交流与合作 7、分析误差的原因 知识点二、比热容 一定质量的某种物质，在温度升高时所吸收的热量与它的质量和升高温度乘积之比，叫做物质的比热容。符号c，单位为焦每千克摄氏度，符号为J/(㎏·℃）。 知识点诠释： 1、比热容是物质本身的一种性质 　　（1）同种物质在同一状态下的比热容与其质量、吸收（或放出）热量的多少及温度的改变无关。 　　（2）同一种物质在不同的状态下比热容不同，如冰、水的比热容是不同的。 　 2、水的比热容比较大，是4.2×103J/(㎏·℃）。主要表现： 　　（1）由于水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定的温度吸收（或放出）的热量较多，我们用水作为冷却剂和取暖用。 　　（2）由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）较多的热量而自身的温度却改变不多，这一点有利于调节气候。夏天，太阳晒到海面上，海水的温度升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特别热；冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使沿海气温降得不是太低，所以住在海边的人又不觉得特别冷。 知识点三、热量的计算 1、吸热公式：Q吸=cm(t-t0) 　　式中Q吸表示物体吸收的热量，c表示物质的比热容，m表示物体的质量，t0表示物体原来的温度，t表示物体后来的温度。（t-t0）表示温度的升高量。 　　2、放热公式：Q放=cm(t0-t) 　　式中（t0-t）表示物体温度的降低量。 知识点诠释： 物体吸收或放出热量的多少由物体的比热容、物体的质量和物体的温度升高（或降低）的乘积决定，跟物体的温度高低无关。 【考点剖析】 考点一、比热容 例1、某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置。 （1）在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是　　　　　　。 A．采用完全相同的加热方式 B．酒精灯里所加酒精量相同 C．取相同质量的水和另一种液体 D．盛放水和另一种液体的容器相同 （2）加热到一定时刻，水开始沸腾，此时的温度如图丙所示，则水的沸点是　　　　　　℃，这表明实验时的大气压强　　　　　　（选填“大于”“小于”或“等于”）一个标准大气压。 （3）而另一种液体相应时刻并没有沸腾，但是温度计的示数比水温要高的多。请你就此现象进行分析，本实验的初步结论为：不同物质的吸热能力　　　　　　（选填“相同”或“不同”）。 【答案】（1）B；（2）97；小于；（3）不同 【解析】（1）用控制变量法进行探究，因为引起温度变化的因素是吸热的多少、物质的质量、加热时间和方式，与酒精的多少无关，所以B选项多余。 （2）在图中，水的沸点为97℃；因为沸点低于100℃，所以实验时的大气压小于一个标准大气压。 （3）在质量、吸收的热量相同时，不同液体升高的温度不同，说明不同物质的吸热能力不同。 【总结升华】比较不同物质的吸热能力”的实验是热学最主要的实验。此实验不仅考查学生对基本过程的掌握情况，更进一步考查学生运用基本知识和方法分析问题、提出问题的能力。 例2、为了探究液体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，小刚和几个同学做了如下实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用相同的加热器给它们加热。加热器每分钟放出的热量相等，且放出的热量全部被水和煤油吸收。下表是同学们记录的实验数据，请你根据下表中的实验数据，回答下列问题：（ρ煤油=0.8×103kg