内容正文:
人教版九年级全一册物理
13.3 比热容
情境导入
情景1:烧开一壶水比烧开半壶水用的时间更长,需要的热量多。
——水在升温时吸收的热量与水的质量有关
情景2:把一壶水烧开比烧成温水用的时间更长,需要的热量更多。
——水在升温时吸收的热量与温度升高的多少有关
小结:水的质量越大,升高的温度越多,吸收的热量也越多。
沉舟侧畔千帆过,病树前头万木春
1.通过实验探究,建立比热容的概念。
2.了解比热容是反映物质吸、放热本领的物理量。
3.尝试用比热容解释简单的自然现象。
4.会进行物体吸、放热的简单计算。
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学习目标
课程导入
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?
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比热容
探究物质的吸热本领
1. 分别把一壶水和半壶水烧开,哪个吸热多?
一壶水吸热多
结论:物体吸收热量的多少
与物体的质量有关。
由生活经验可知,水温升高越多吸收热量越多。
同一种物质吸收的热量跟物体的质量和升高的温度都有关系。
2.将同样质量和初始温度的半壶水,分别加热至温水和开水,需要的热量一样多吗?
不同物质呢?
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比热容
探究物质的吸热本领
(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?
【思考】
【实验器材】
质量相同的水和植物油、
两个相同规格电加热器、
两只相同烧杯、两支温度计、
托盘天平、秒表。
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实验探究
问题:对于不同的物质,当物体的质量和升高的温度都相同时,吸收的热量相等吗?
猜想:物质吸收热量的多少可能与哪些因素有关?
物质的质量
升高的温度多少
物质的种类(水、酒精、煤油、铁、铜、铝...)
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实验探究
液体 质量
m/g 初温
t0/℃ 末温
t/℃
升高的温度(t-t0)/℃ 加热时间
t/min
水 40 20
煤油 40 20
65
45
65
45
6
5
结论:质量相等的水和煤油,升高相同的温度时,水吸收的热量 比煤油多。
说明水的吸热本领比煤油强
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归纳:质量相等的不同物质,升高同样的温度,吸收的热量不同。
问题:怎样表示不同物质这种性质上的差别呢?
比热容
实验探究
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1.定义
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。
2.符号:c
3.单位:焦每千克摄氏度;符号是J/(kg·℃)。
4.比热容是反映物质自身性质的物理量。
5.不同的物质,比热容一般不同。
比热容
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Q = cmΔt
m =
cΔt
Q
c =
mΔt
Q
Δt =
cm
Q
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衔接:当然了这个公式我们是还能够变形的。
c =
mΔt
Q
质量相同的不同物质,当升高相同的温度时,吸收热量多的物质比热容大。
t0
t0
质量相同的不同物质,当吸收相同的热量时,温度改变小的物质比热容大。
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衔接:我们来通过公式再来理解一下之前的实验。
这里我们判断的比热容的大小,我们后面可能会判断温度的改变,那么我们就要用第三个变形式。(讲解变形式的应用)
水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),初温为30℃、质量为2kg的水吸收2.1×105J的热量后温度将升高到多少℃?
解:由Q吸=cmΔt 可知水吸热后升高到的温度:
Δt= = =25℃,
由Δt=(t﹣t0)得水的末温:
t=Δt+t0=25℃+30℃=55℃。
例题
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要把2kg的水从20℃加热到100℃,至少需供给多少热量?c=4.2×103J/(kg·℃)
分析:已知:c=4.2×103J/(kg·℃),m=2kg, t1=20℃,t2=100℃。求:Q吸
解:Q吸=cm(t2-t1)
=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)
=6.72×105J。
例题
知识讲解
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一个质量为250 g的钢件,加热到56