内容正文:
第三章机械能和内能
第3节 物质的比热容
情形在线
初夏,小明和小华到海边游玩。中午,他们赤脚走 在海边的沙滩上,觉得沙子很烫;他们又跳进海里, 觉得海水很凉。傍晚,他们又来到海边,却发现沙子 变凉了,而海水却很暖和。
沙子变凉了
海水很暖和
沙子很烫
海水很凉
中午
傍晚
提出问题
同样都是在太阳光的照射下,为什么海水和
沙子的温度不一样呢?
从同学们已学过的自然科学知识中、还不能完全解释这个自然现象。这里涉
及到物质的一个特性—— 比热容。
讨论:
烧开一壶水与烧开半壶水比较,谁花的 时间长?
烧开一壶水需要的时间长,说明烧开一壶水吸
收的热量比烧开半壶水吸收的热量多。
把一壶水烧开和把这壶水烧成温水比
较,谁花的时间长?
把水烧成开水需要的时间长,说明水烧开
吸收的热量比烧成温水吸收的热量多。
总结:
质量不同的同种物质,升高相同的温度,质量 越大,吸收的热量越多。
质量相同的同种物质,升高的温度越多,吸
收的热量越多。
探究 :质量相等的不同物质,升高相同的温度
吸收的热量是否相等?
一、实验:探究水和油吸热升温的快慢
1、 设计实验
(1)用相同的酒精灯,对质量相同的油和水进行 加热,
(2)两种方案:
①升高相同的温度,比较加热时间的长短
O
②加热相同时间,比较升高温度的多少。
(3 加热方法完全相同”---
控制物体在相同时间内,吸收的热量相同
2、 实验器材:
图示器材
秒表、天平。
测量器材:
秒表、天平、 温度计。
(1)石棉网:
使物体受热均匀
2 搅拌棒:
除油和水两种物质不同外,其余器材都相同。
油
煤油
活动:实验
液体 质量
m/g 初温
℃ 末温
t/℃ 升高的温度
(t-to)/°℃ 加热时间
t/min
水 500g 20℃ 30℃ 10℃ 4min
煤油 500g 20℃ 30℃ 10℃ 2min
结 论 :
质量相同的不同种物质,升高相同的温度,
吸收的热量不等,水吸收的热量多,
质量
/kg 初温
/℃ 加热1min
时的温度 1℃ 加热2min
时的温度 1℃ 加热3min
时的温度 1℃
油 0.2 19 71 88 98
水 0.2 19 37 42 46
质量相等的油和水,加热相同的时间,油 升高的温度比水高 .
即吸收相同的热量,油升高的温度比水高。
4、 现象
质量相等的油和水升高相同的温度,油
比水需要的时间短;
即:升高相同的温度时,油比水吸收的热量
少。
5 绩 量相等的不同物质,在升高相同 的温度时,吸收的热量
质量
m/kg 温度升高10℃所需 的时间/s 温度升高20℃所 需的时间/s
油 0.1 20 40
水 0.1 60 120
3、表格
引入比热容:
质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收热量不相等。也就是说:
不同物质的吸热的本领是不同的。
为了比较各种物质的这种性质上的不同,
而引入比热容概念。
怎样比较物质的这种特性呢?
2、 公式:
△t = ( t-to)to是初温 t是末温
3、单位:J/(kg ·C°)
读作“焦耳每千克摄氏度”
一 、比热容
1 、定义 :单位质量的某种物质,温度升高1C° 时所吸收的热量,叫做这种物质的比热容。
4.比热容的实质
(1)反映了物质吸热放热的本领;
比热容越大,吸热或放热本领越强
(2)物质对冷热反应的灵敏程度
比热容越小,对冷热反应越灵敏
质量是1千克的水,温度升高(或降低)1C⁰
所吸收(或放出)的热量,是4.2×103]。
Ck=4.2×10³J/(kg ·C) 的意义是:
5、意义:
水 4.2×103 铝 0.88×103
洒精 2.4×10³ 干泥土 0.84×103
煤油 2.1×103 铁、钢 0.46×103
冰 2.1×103 铜 0.39×103
蓖麻油1.8×10³ 水银 0.14×103
砂石 0.92×103 铅 0.13×103
6、 . 比热容的应用:
几种物质的比热容 [ J/(kg ·C°)]
这些物质中,谁的比热容较大?
讨论:
(1)汽车发动机为何用水来冷却?
(2)冬天的散热器(俗称暖气片)为何用热水供暖?
答 : (1)这是因为水的比热大。其它物质相比在升 高相同温度时,水吸收的热量多,冷却效果好。
(2)这是因为水的比热大。在降低相同温度时,水 放出的热量多,供热效果好。
(3)为了保护秧苗不受冻,傍晚向秧田里多灌些水 这是为什么?
答:这是因为水的比热比较大,夜间放出
相同的热量时水的温度变化小,秧田的温度 不 致降低太多,秧苗就不致冻坏。
7、 比热是物质的特性之一.
一滴水和一盆水的比热容谁