13.3 比热容课件-2024－2025学年人教版物理九年级全一册

第3节 比热容 第十三章 内能 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。 比较不同物质的吸热能力 1.实验步骤 取两个相同的烧杯盛放质量相同的两种液体(水和食用油),用相同的两个电热器给它们加热使它们升高相同的温度,看它们所用时间的长短。 要研究这个问题,必须保持质量和升高的温度相同，物质种类不同。 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 500 20 食用油 500 20 30 30 10 10 2 4 2.实验数据 　　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。 控制变量 3.实验结果 结论：物质的吸热本领与物质的种类有关。 那么，用什么方法来描述不同物质的这一不同特性呢？ 质量相同的不同的物质，升高相同的温度，吸收的热量不同。 比热容 比热容反应了物体吸热本领的强弱 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． c 焦耳每千克摄氏度，J/(kg·℃) 比热容是反映物质自身性质的物理量，数值上等于单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量． 1.定义： 2.符号： 3.单位： 4.物理意义： 比热容 课程讲授 新课推进 一些物质的比热容 物质 比热容 c/[J•（kg •℃）] 物质 比热容 c/[J•（kg •℃）] 水 4.2×103 铝 0.88×103 酒精 2.4×103 干泥土 约0.84×103 煤油 2.1×103 铁、钢 0.46×103 冰 2.1×103 铜 0.39×103 色拉油 1.97×103 水银 0.14×103 沙石 约0.92×103 铅 0.13×103 课程讲授 新课推进 　　水的比热容是： c 水= 4.2×103 J/(kg · ℃) 　 　色拉油的比热容是： c 油= 1.97×103 J/(kg·℃) 课程讲授 新课推进 　　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。 课程讲授 新课推进 比热容是物质的一种性质 （1）不同的物质比热容一般不同． （2）比热容与物质的质量、温度变化、吸收或放出热量以及体积和形状无关；它仅与物质的种类和状态有关． （3）比热容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． （4）比热容可以用来鉴别物质的种类． 课程讲授 新课推进 归纳与小结 我们都知道，水稻是喜温作物，在每年三四月份育秧时，为了防止霜冻，傍晚常常在秧田里灌一些水过夜，第二天太阳升起后，再把秧田里的水放掉，你能解释原因吗？为了防止霜冻，夜晚降温时，由于水比热容较大，放出一定热量时，温度降低得少，对秧苗起了保温作用。 讲授新知 1.比热容相关现象及应用 那些杀不死你的，终将使你强大 中 午 沙子变凉了 而海水却很温暖。 傍 晚 沙子很烫 而海水很凉 为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？ 因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热比沙子的比热大，所以海水升温比沙子慢；没有日照时，海水降温比沙子慢。 那些杀不死你的，终将使你强大 “水的比热容大”这一特点在人们的日常生活和生产中具有重要的意义。 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？ 生活·物理·社会 水的比热容大，在质量一定的条件下水升高相同温度时，吸热多，用水作冷却剂效果好。 水的比热容大，在质量一定的条件下水降低相同温度时, 放出的热量多，用热水取暖效果好。 那些杀不死你的，终将使你强大 　　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 提炼公式 吸收的热量=比热容×质量×升高的温度 Q吸= cm(t-t0) 吸热公式： 放热公式： Q放= cm(t0-t) Q：吸收或放出的热量 C：物质的比热容 m：物质的质量 t0：物体的初始温度，t：物体的末温度 说明： 吸收的热量=比热容×质量×升高的温度 放出的热量=比热容×质量×降低的温度 三、热量的计算 ∆t —变化温度 初温 末温 注意单位统一.m的单位是 kg Q吸= cm(t-t0) Q放= cm(t0-t) Q= cm∆t 例１：将质量为4kg的水从20℃加热到80℃需要吸收多少热量？ 已知：C水=4.2×103J/（kg·℃） t0= 20℃ t= 80℃ m= 4kg 解：根据Q吸= cm (t-t0) 得： Q吸=cm (t-t0) = 4.2×103J /（kg·℃）×4kg×(80 ℃- 20℃) =1.008×106J 求：Q吸 例2、质量为10kg的水温度从65℃降低到25℃，水放出了多少热量？ 解：Q放=cm(t0-t) ＝4.2 × 103J/(kg · ℃) ×10kg × （65℃-25℃） ＝1.68 × 106J 答：水放出了1.68 × 106J热量。 1. 小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示。分析图象可以得出：____(填“甲”或“乙”)物质为水，另一种液体的比热容为___________J/(kg·℃)。[c水＝4.2× 103 J/(kg·℃)] 甲 2.1×103 课堂练习 努力把平凡的日子堆砌成伟大的人生 2.为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点，小明 做了如下实验，将盛有 <m></m> 凉水的小烧杯放入盛有 </m> 热水的大 烧杯中，分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况，绘制成如图 所示的图像.下列说法错误的是( ) C A.热水和凉水到达同一温度的时间是相同的 B.热水温度下降比凉水温度升高得快 C.热水放出的热量等于凉水吸收的热量 D.热水的质量可能小于凉水的质量 课堂练习 努力把平凡的日子堆砌成伟大的人生 21 3.标准大气压下，把一质量为500g的高温物体投入质量为8kg、温度为25℃的水中，如果物体放出的热量是2.688×106J，不计热量损失，则水的温度会升高到_______℃。 100 课堂练习 努力把平凡的日子堆砌成伟大的人生 4.小丽用相同的电加热器分别 对质量为 <m></m> 的水和 <m></m> 的另一种液体进 行加热，得到的实验数据如图所示，则水在 <m></m> 内吸收的热量为____________ <m></m> ,另一 种液体的比热容为__________ <m></m> <m></m> <m></m> 课堂练习 23 $$