内容正文:
第十二章 机械能和内能
第3节 物质的比热容
课时1 比热容
目
录
CONTENTS
1 学习目标 2 新课导入
3 新课讲解 4 课堂小结
5 当堂小练 6 拓展与延伸
7 布置作业
1.了解比热容的概念,知道比热容是物质的特性之一;
2.尝试用比热容解释简单的生产和生活中的现象;
3.能根据比热容的定义进行简单的热量计算。
学习目标
下面播放中央电视台一天的天气预报的录像片段,注意观察我国各省内城市最高气温和最低气温,看看能不能从中发现什么规律。
新课导入
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?
新课导入
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为什么内陆的昼夜温差比沿海地区大呢?
新课讲解
(1)水吸收的热量与水的质量有关,水的质量越大吸收热量越多。
(2)水吸收的热量与水温升高多少有关,水温升高越多吸收热量越多。
一、认识比热容
1.探究水吸收的热量跟哪些因素有关
新课讲解
2.探究物体吸收的热量与物质种类有关——比热容
是不是只要物体的质量相等、升高的温度相同,它们吸收的热量就相等呢?或者说物体吸收热量的多少是否还跟其他因素有关?
物体吸收热量的多少还可能与物质的种类有关。
看看不同种类的物质,吸收热量的性质是否相同。
思 考
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:
实验设计:
新课讲解
方案一:用相同质量的两种物质(如食用油和水),让它们升高相同的温度,比较加热时间。
设计记录数据的表格。
表一
物质的种类 水 食用油或(沙子)
升高的温度(℃)
加热的时间(min)
新课讲解
方案二:用相同质量的两种物质,给它们加热相同时间,比较温度升高的多少(实验装置上图同样适用)。设计记录数据的表格。
表二
物质的种类 水 食用油或(沙子)
升高的温度(℃)
加热的时间(min)
新课讲解
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。
新课讲解
水跟煤油的实验
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·℃)。
3.什么是比热容?
新课讲解
4.比热容是物质的属性
比热容是反映物质自身性质的物理量(即是物质的属性),物质种类不同,比热容一般不同。
新课讲解
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?
因为海水与沙子受光照的时间完全相同,所以它们吸收的热量相同,但是海水的比热比沙子的比热容大,所以海水升温比沙子慢;没有日照时,海水降温比沙子慢。
来自大自然的疑问
思 考
新课讲解
例
典例分析
张军在做“比较不同物质吸热的情况”实验时,使用相同的电加热器给水和煤油加热,得到如下数据:
新课讲解
(1)本实验中,物质吸收热量的多少是通过比较 来反映的。
(2)分析1、3号烧杯的实验记录,可以得出的初步结论是 ,在质量相等、升高的温度相同时,吸收的热量不同。
(3)分析1、2号烧杯的实验记录,可以得出的初步结论是同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的 有关。
新课讲解
解析:(1)本实验将“物质吸收热量的多少”转化为通过比较加热时间的长短来实现,这种方法称为“转换法”。(2)1、3号烧杯的液体种类是水和煤油,质量相等,升高的温度相等,但水的加热时间比煤油的加热时间长,即水吸收的热量多。由此可知,不同物质,在质量相等、升高的温度相同时,吸收的热量不同。(3)1、2号烧杯的液体种类都是水,初温和末温都相等,即升高的温度相同,质量不同,加热时间不同,即吸收的热量不同,所以可以得出质量不同的相同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同。
答案: (1)加热时间 (2)不同物质 (3) 质量
新课讲解
二、水的比热容
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