内容正文:
第十二章 机械能和内能
12.3 物质的比热容
目录
01
02
03
04
学习目标
本课内容
重点与难点
课后作业
PART 01 学习目标
1. 了解比热容的概念和计算方法;
2. 理解物质温度变化与吸收或放出的热量之间的关系;
3. 能够应用所学知识分析和解决实际问题。
PART 02 重点与难点
1. 难点:理解比热容的物理意义,掌握如何计算比热容以及比热容变化量的计算方法;
2. 重点:掌握不同物质的比热容差异,了解一些常见物质的比热容数值。
PART 03 教学引入
这里的气候宜人,四季如春。你知道其中的缘故吗?
PART 04 新课讲授
探究比较沙子与水升温的快慢
实验准备
1、准备两杯相同质量的沙子和水
2、准备两个火焰同样大的酒精灯,模拟太阳的光照(热源)
PART 05 实验探究
设计实验
1.如何使水和沙子温度升高?
2.如何比较水和沙子哪个升温更快?可以有几种方法?
信息快递
如果加热方法完全相同,就可以认为单位时间内物质吸收的热量相同。
PART 05 实验探究
3.你打算用哪种方法验证猜想?
方法一: 在加热时间(吸收热量)相同的情况下,观察物体升高的温度是否相同。
方法二: 观察物体升高相同的温度所需要的时间(吸收热量)是否相同。
温度变化大的升温快
时间短的的升温快
PART 05 实验探究
两种方法在实验效果上是一致的。
我们选择方法一:在加热时间(吸收热量)相同的情况下,观察物体升高的温度是否相同。
讨论:实验中用什么代替太阳?
实验器材:
托盘天平、温度计两只、两盏一样的酒精灯、搅拌棒两只、沙子、水、火柴、铁架台两个、秒表两只
PART 05 实验探究
实验记录:
PART 05 实验探究
结论一:
质量相同的不同物质,吸收相同的热量,升高的温度不同。
质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同。
结论二:
PART 05 实验探究
我们把单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃所吸收(放出)的热量叫作这种物质的比热容。
比热容的定义:
比热容
热量
质量
温度变化量
PART 06 新课讲授
由实验可知,同种物质的比热容是 的,不同物质的比热容一般 。
不同
相同
比热容的符号:
c
2.常用单位:
焦耳/(千克· 摄氏度)
单位符号:
J/(kg · ℃)
读作:
焦耳每千克摄氏度
PART 06 新课讲授
一些物质的比热容 [J/(kg · ℃)]
水 4.2×103 铝 0.88×103
酒精 2.4×103 干水泥 0.84×103
煤油、冰 2.1×103 铁、钢 0.46×103
蓖麻油 1.8×103 铜 0.39×103
砂石 0.92×103 水银 0.14×103
PART 06 新课讲授
比热容的应用:
汽车发动机为何用水来冷却?
冬天的散热器(俗称暖气片)为何用热水供暖?
工厂里的冷却塔为什么大多用水作为冷却介质?
讨论 :
结论:利用水的比热容大的特性。
PART 06 新课讲授
新疆有句谚语:早穿皮袄午穿纱,晚上围着火炉吃西瓜。你能说出它的道理吗?
这是对沙漠气候的生动描述。白天,当太阳照射到沙漠时,由于砂石的比热容较小,砂石吸收热量后,其温度会迅速升高;而到傍晚,砂石 要放出热量,由于砂石的比热容较小,砂石的温度会马上下降,温度很低,所以沙漠气候温差变化很大。
PART 06 新课讲授
1. 质量为10kg的水温度从25℃升高到65℃,水吸收了多少热量?
解:Q吸=cm(t-t0)
=4.2╳103J/(kg.℃) ╳10kg ╳(65℃-25℃)
=1.68╳106J
答:水吸收了1.68╳106J热量
PART 07 课后练习
2. 质量为2kg的沸水(100℃),温度降低了60℃,水放出了多少热量?
解:Q放=cm(t0-t)
=4.2╳103J/(kg.℃) ╳2kg ╳60℃
=5.04╳105J
答:水放出了5.04╳105J热量
PART 07 课后练习
3. 两个质量相同的不同物质,吸收相同的热量,下列说法中正确的是( )
A.比热容大的物质升高温度较小
B.比热容小的物质升高温度较小
C.比热容大的物质升高温度较大
D.升高温度相同,与比热容大小无关
A
根据Q=cm△t可知: Q与m相同,C越大,则△t越小。
PART 07 课后练习
4.如图甲所示是用水来冷却热牛奶的示意图,图乙中所示是记录牛奶和水温随时间变化的图像.图中表示热牛奶的温度随时间变化曲线应是 曲线(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),水的初温是