13.2科学探究：物质的比热容（课件）-九年级物理上学期同步精品课堂（沪科版）

沪科版 九年级全册物理 第十三章 内能与热机 13.2 科学探究：物质的比热容 这里的气候宜人，四季如春。你知道其中的缘故吗？ 情景引入：观察 （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？ 情景引入：思考 交流讨论： 1、用同样的炉火分别将一壶水和半壶水烧开， 谁加热的时间长？谁吸收的热量多？ 2、把一壶水烧开和烧成温水，哪种情况需要吸更多的热？ 3、对于同种物质，吸收的热量的多少与什么因素有关呢？ 结论： 对于同种物质，吸收的热量的多少质量和升高的温度有关。 一、物体的吸热能力 物体吸收热量的多少除了与质量和升高的温度有关外，是否还与物质的种类有关呢？ 思考： 实验探究： 比较不同物质的吸热能力。 实验目的 实验器材 质量相等的水与煤油 温度计 秒表 2个酒精灯 两个相同的烧杯、 铁架台 实验装置 要调节2个酒精灯的火焰的大小，尽量相同。 ①观察温度计的示数，记下加热前水和煤油的温度。 ②点燃酒精灯，对烧杯中的水和煤油加热4分钟左右，并用玻璃棒搅拌。 ③先对温度高的液体停止加热，读出温度计的示数，继续对温度低的液体加热，直到与另一液体的温度相同。 ④算出加热过程中水和食用油的温度各升高多少摄氏度。 实验过程 实验：探究物质吸收的热量与物质种类的关系。 实验记录： 质量相等的水和煤油，升高相同的温度，吸收的热量不同，水比煤油的多。 物质 质量 (千克) 初温 (摄氏度) 末温 (摄氏度) 升高的温度(摄氏度) 加热时间 (分钟) 水 0.1 25℃ 45℃ 20℃ 6 油 0.1 25℃ 45℃ 20℃ 3 实验结论： 得出结论： 质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不相同。 换用其他物质进行实验，发现在质量相同，升高的温度相同时，不同物质吸收的热量不同。 实验分析 ①控制不变的物理量是：质量相等，升高的温度相等； ②变化的物理量是：不同物质。 ③怎样测量物质吸收的热量：比较各自加热时间。 转换法 ④该实验用控制变量法探究方法。 1千克的水，温度升高1℃，需要吸收4.2×103焦的热量 1千克的煤油，温度升高1℃，需要吸收2.1×103焦的热量。 哪一种物质吸热的能力更强？怎么比较？ 实验表明： 2千克的甘油，温度升高2℃，需要吸收104焦的热量。 热量/(质量×升高的温度) 其实，就是采用比较单位质量、升高1℃ 的水和煤油 吸热的多少来比较它们的吸热能力。 比热容(C)──单位质量的某种物质温度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量为该物质的比热容． 比热容的单位 ：焦/(千克· 摄氏度) J/（kg·℃） 读作：焦耳每千克摄氏度 比热容物理量的符号：C 二、物质的比热容 比热容的计算公式（升温时） Q:吸收的热量 m：物体质量 t1：物体初温 t2：物体末温 比热容的计算公式（降温时） 4.2×103 2.1×104 2.1×105 Ｑ吸＝cm(t2-t1) Ｑ放＝cm(t1-t2) 1kg的水，温度升高1℃，吸收的热量为　 J 5kg的水，温度升高1℃，吸收的热量为 　 J 5kg的水，温度升高10℃，吸收的热量为 　　　　　J 5kg的水，温度降低10℃，放出的热量为 　　　　　J 2.1×105 吸收热量： 放出热量： 根据比热容的定义计算吸收（或放出）的热量 15 例．一个质量为250g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(t1-t2) 　 =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： 典型例题 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 水的比热容是___________ 它的物理意义是:___________ __________________________ 4.2×103J/(kg · ℃) 一千克的水温度每升 高(降低) 1℃,吸收(或放出)热量是4.2×103J 比热容是物质的一种特性，就像密度是物质的特性一样，同种物质的比热容是一定，不随物体吸收或放出的热量多少、质量、升高或降低的温度而改变。 比热容的物理意义： 不同物质的比热容