内容正文:
第3节 比热容
第十三章 内能
1、分别把一壶水和半壶水烧开,哪个吸热多?
2、把一壶20 ℃的水加热到50℃和加热到100℃,哪次吸热多?
因素:质量、升高的温度
问题:对于不同的物质,质量和升高的温度都相同时,吸收的热量相等吗?
思考:
烧水时,水吸收的热量与哪些因素有关?
白天,海水凉,沙滩烫脚。
傍晚,沙滩凉,海水暖。
为什么?
因素:质量、升高的温度、物质的种类
(吸热的本领不同,放热的本领不同)
进行实验1
1.探究物质的吸热本领
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(...)。
实验方法:控制变量法、转换法
进行实验2
等质量的水和油,吸收相同的热量,水的温度升高得慢,说明...。
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c)。
比热容的单位是焦每千克摄氏度,符号是J/(kg · ℃)。
2.比热容→表示吸热本领
公式: .
比热容是物质的一种属性,与物质的种类和状态有关,与质量、温度无关。
水的比热容是: c 水= 4.2×103 J/(kg · ℃)
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。
暖气为什么用水?
3.利用比热容解释相关的现象
水的比热容大
想想这是为什么呢?
吐鲁番夏天最高温度大多在四十多摄氏度,居中国之首,而火焰山又是吐鲁番最热的地方,其表面温度最高曾达到八十多摄氏度。但一到晚上气温一下子就降到二十多摄氏度,空调都不用开 。
火焰山的温度计
3.利用比热容的知识解释一些现象
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
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
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
练一练
C
A B C D
2.以下四种现象中,与水的比热容无关的是( )
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
练一练
B
3.将质量、初温分别相等的铁块和铝块(c 铁<c 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
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
=4.2×103 J/(kg·℃)×0.4 kg×(70 ℃-20 ℃)
=8.4×104 J
Q吸= cm(t-t0)
Q放= cm(t0-t)
提炼公式
吸收的热量=比热容×质量×升高的温度
Q= cm △ t
二、热量的计算
1.一个质量为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
2.将1kg水从30℃加热到80℃需要吸收多少热量?
3.将1kg初温为20℃的冷水与2kg初温为80℃的热水混合,求混合后水的温度?
什么是比热容
比热容
知识的
运用
热量的
计算
课堂小结
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