第13章 第3节 第②课时 比热容的应用及热量的计算-（教学课件）2022秋【鸿鹄志·精英新课堂】九年级上册初三物理（人教版）全国

第十三章 内能 第3节 比热容 情景导入-合作探究-当堂演练-板书设计 第②课时比热容的应用及热量的计算 情景导入 三峡水库的修建大大增加了当地的水域面积，这对当地的气候有影响吗？ 九年级的小卓同学在网上看到了一段资料：“据当地有关专家预测，我国目前最大的三峡水利工程——三峡水电站建成后，三峡库区的气候会受到一定的影响，夏天气温将比原来下降2 ℃左右，冬天气温将比原来升高2 ℃左右。” 专家们为什么会作出这样的预测？通过本节课的学习，我们便能揭开谜底。 合作探究 知识点一　比热容的应用 沙子和水均受太阳同样的照射，为什么沙子很烫脚而水却是凉凉的？ 想一想 水的比热容大，等质量的水和其他物质相比，吸收同样的热量，水的温度升得慢，吸热或制冷效果好；降低同样的温度，水放出的热量比较多，取暖效果较好。 水的比热容较大这一特性的应用： ①由于水的比热容较大，一定质量的水升高(或降低)一定温度吸收(或放出)的热量多，可用作冷却剂或用来取暖； ②由于水的比热容较大，一定质量的水吸收(或放出)很多热而自身的温度却变化不多，有利于调节气温。 归纳总结 城市“热岛效应” 城市“热岛效应”是一种城市市区气温明显高于外围郊区的现象。在近地面等温线图上，郊区气温相对较低，而城区则形成一个明显的“高温区”，就像突出海面的岛屿，由于这种岛屿代表高温的城市区域，所以被称为城市“热岛”。 城市气候最显著的特点之一就是城市“热岛效应”。城市“热岛”现象是多种因素综合作用的结果。造成“热岛效应”的原因主要有以下两个方面：一是地表被覆无机化。越来越多的地表被建筑物、混凝土和柏油所覆盖，比热容大，反射率小，能有效地储存太阳辐射的热量；绿地和水面面积减少，蒸发作用减弱，大气中的热量难以释放。二是人工排热器增加。大城市里商场林立，商业街越来越 资料拓展 多，这些地方建筑密集，热量不易散发；人口集中，风扇、空调的功率更是惊人，能源消耗大；城市中心和边缘的工厂在生产中，机器不断地排放出大量的热能；城市的交通工具都是一个个大的散热器，在各种人为的散热源中，来自工厂、家庭炉灶、冷气、采暖等固定热源散发的热量约占四分之三 ，而汽车、摩托车、电车等移动热源散发的热量约占四分之一。都市越大、现代化程度越高(高楼、大厦、柏油路和水泥路越多)，“热岛效应”就越明显，“热岛效 应”是城市化进程的副产品。 “热岛效应”的危害不容忽视。首先，酷热天气的增加给人们生活和工作带来严重影响，损害人类身体健康，甚至造成一些人因中暑而死亡；其次，“热岛”现象加剧了大气污染，城市地面散发的 资料拓展 热气形成近地面暖气团，使城市烟尘流通受阻，形成对人体有害的“烟尘穹隆”；再次，“热岛效应”造成局部地区水灾，城市产生的上升热气流与潮湿的海陆气流相遇，就会在局部地区上空形成乱积云，而后降下暴雨，每小时降水量可达100 mm以上，从而在某些地区引发洪水，造成山体滑坡和道路塌陷等；此外，“热岛”现象还会导致气候、物候失常。近年广州出现的木棉早开、芒果秋实等现象就是“热岛”现象所致。 资料拓展 合作探究 知识点二　热量的计算 不同物质的吸热本领不同，物质吸收热量的多少与质量、温度变化、比热容有什么关系？ 提出问题 结论： ①物体吸收的热量与质量成正比，与升高的温度成正比，与物质的比热容成正比，计算公式Q吸＝cm(t－t0)； ②物体放出热量的计算公式Q放＝cm(t0－t)。 注意：在利用热量的公式进行相关计算时，要注意单位的统一，千万不可乱用单位。 Q—J、m—kg、T(t、t0、Δt)—℃、c—J/(kg·℃) 归纳总结 例题. 已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，根据它的物理意义来计算： (1)1 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少？ (2)2 kg水温度升高1 ℃吸收的热量是多少？ (3)2 kg水温度升高50 ℃吸收的热量是多少？ 解： (1)Q1＝cm1Δt1＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×1 ℃＝4.2×103 J； (2)Q2＝cm2Δt2＝4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×1 ℃＝8.4×103 J； (3)Q3＝cm3Δt3＝4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×50 ℃＝4.2×105 J。 当堂演练 1. 小薇在“探究水的沸腾”实验中，所用水的质量为0.5 kg，初温为58 ℃，测出水沸腾时的温度为98 ℃，则当地大气压比一个标准大气压____(选填“高”或“低”)；本实验中水加热至沸腾至少吸热__________J。[已知c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 低 8.4×104 当堂演练 2. 4.2×105 J的能量可使质量为50 kg的水温度升高____℃。当水的温度升高时，其内能_____(选