12.3 研究物质的比热容 课件 ---2023-2024学年沪粤版物理九年级上册

课时1 探究物质吸、放热的性能 新课引入 有一天我和朋友去吃火锅，点了一个鸳鸯锅，在锅底煮沸的时候，朋友惊奇的发现牛油锅底比清汤锅底早开了很多，你知道为什么吗？ 沙子升高的温度高 沙子热的烫脚 海水却很凉爽 同样的日照条件 吸收相同的热量 海水升高的温度低 在沙滩上，站在岸上感觉脚很烫，而在水里却很凉爽，这是为什么呢？ 不同的物质，吸收相同的热量之后，升高的温度相同吗？ 根据生活经验，质量对物质吸收的热量也会有影响，因此我们可以将问题修正为：质量相等的不同物质，吸收相同的热量之后，升高的温度相同吗？ 1.通过实验探究，认识质量不同的物质，在吸收相同的热量时，升高的温度不同. 2.了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种基本属性 学习目标 重点 难点 新知学习 一、探究物质的吸、放热性能 实 验 1 探究水和砂石的吸、放热性能 为什么在同一时刻砂石和海水的温度不一样？ 1.提出问题： （1）水是液体，液体蒸发吸热有制冷作用，水温度低 （2）沙石比水吸收的热量多 （3）沙石吸热升温或放热降温都要比水快 2.猜想与假设： 保证水和砂石吸收的热量相同 两个烧杯和酒精灯相同 3.实验方案： 用两盏相同的酒精灯分别给盛在两个规格相同的烧杯里的质量相等的水和砂石加热，用温度计测量水和砂石的温度变化 4.记录数据表格 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 平均每分钟升高温度 砂石的温度/℃ 水的温度/℃ 16 23 32 42 54 67 10.2 17 22 27 33 38.5 44.5 5.5 加热时间/min 升高的温度/℃ 砂石 5 51 水 5 27.5 质量相等的砂石和水，加热相同的时间，水升高的温度低，砂石升高的温度高 5.实验现象： 继续观察实验数据记录的表格，你还有别的发现吗？ 升高的温度/℃ 加热时间/min 砂石 10 1 水 10 2 质量相等的砂石和水，升高相同的温度，水的加热时间长，砂石加热的时间短 实验现象： 质量相等的不同物质，在升高相同的温度时，吸收的热量是_____________( 选填“相等”或“不相等” ) 的 6.实验结论： 不相等 交流与提醒 在该实验中所用到的物理方法 (1)控制变量法的应用： 选取质量_______的不同物质，用相同的热源和仪器加热 (2)转换法的应用： a. 通过升高相同的温度，比较加热时间长短来判断物质的吸热能力 b. 通过加热相同的时间，比较______________________ 来判断物质的吸热能力 相同 不同物质的温度变化量 小明利用如图a所示装置探究水和煤油的吸热能力． (1)实验时必须控制加入烧杯的水和煤油的________相等．(2)用相同的电加热器加热升高相同的温度的过程中，可用________________来表示物质吸收热量的多少．加热前水的温度如图b所示，为______℃.(3)如图c所示是小明根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像，通过分析可知，在相同加热时间内______的温度变化大，_____的吸热本领大． 针对训练 质量 加热时间的长短 27 煤油 水 注意：液面高度不同，体积不等 通过上一讲，我们已经探究了同一物质吸收的热量与质量、升高的温度成正比的关系： 不同物质的吸热能力不同，而物体吸收热量与自身吸热能力成正比。则可以做出以下表达： 吸热能力× 吸收热量Q= 质量m×升高温度∆t 吸热能力= 吸收(放出)热量Q 质量m×升高(降低)温度∆t 比热容c 不同物质的 二、什么是比热容 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比，叫做这种物质的比热容 2.符号：c 4.单位：J/(kg·℃)，读作焦耳每千克摄氏度 3.公式： 单位：J 单位：kg 单位：℃ 1.不同种物质比热容一般不同，特例（煤油和冰的比热容相同） 2.大多数液体的比热容都大于固体的比热容，只有液态金属汞例外。 同一种物质，不同状态下比热容相同吗？ 水 表格中，哪种物质的比热容最大？ 你能正确读出水的比热容吗？ 水的比热容是4.2×103焦每千克摄氏度 不同 水的比热容是： c水=4.2×103 J/(kg · ℃) 食用油的比热容是： c油=2.1×103 J/(kg·℃) 尝试说出水和油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 比热容的物理意义： 数值上等于单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃所吸收(放出)的热量 1 k