内容正文:
第二节 科学探究:物质的比热容
第1课时 探究物质的比热容
第十三章 内能与热机
观察与思考
同一时刻,为什么沙子和海水的温度不一样?
学习目标
1.通过实验探究,比较不同物质的吸热能力。
2.了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性。
认知与了解
物质吸热或放热的规律
一
(1)烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗?
物体温度升高的多少与哪些因素有关呢?
(2)将质量相同的铜块和铁块加热,升高相同的温度,需要的热量一样多吗?
观察与思考
质量和温度
观察与思考
物质吸收(或放出)热量的多少,除了与物质的质量和温度变化有关外,还可能与什么有关?
可能与物质的种类有关。
实验探究
一、探究物质的吸热或放热规律
1.设计实验
(1)将水和煤油放入两个相同的容器,用同样的热源分别对它们加热。
加热的热源要相同,则加热时间相同表示吸收热量相同,加热时间越长吸收热量越多。通过比较加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法。
方案一:取等质量的水和煤油,加热相同的时间(吸收相等的热量)后,比较温度的变化。
方案二:取等质量的水和煤油,使其升高相同的温度,比较加热的时间(吸收热量的多少)。
(3)实验方案:
两种方法在实验效果上是一致的。
(2)研究不同物质吸收热量的能力,所要控制的因素:
质量相同
质量相等的水和煤油升高相同温度时,水比煤油需要的时间_____(长/短),升高相同温度时水比沙煤油吸收的热量____(多/少)。
这说明:
质量相等的不同物质,在升高相同温度时,吸收的热量__________(相同/不同)。
长
多
不同
3.实验结论:
在如图“比较水和油两种物质吸热的情况”的实验中,以下说法正确的是( )
A.选用体积相等的水和食用油进行实验
B.加热的时间相同,食用油的温度变化较慢
C.如果它们升高相同的温度,则水吸收的热量较多
D.通过比较加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫控制变量法
C
某种物质温度升高(或降低)所吸收(或放出)的热量与物质的质量和升高(或降低)的温度乘积的比,叫作这种物质的比热容。符号:c。
比热容
二
1.比热容
定义:
2.比热容的计算公式
Q:吸收的热量
m:物体质量
t1:物体初温度
t2:物体末温度
3.比热容的单位
观察与思考
J/(kg· ℃)
焦耳每千克摄氏度
物质的比热容跟密度相似,也是物质的物理属性之一.可以用比热容来鉴别物质。
读作:
单位:
观察与思考
几种物质的比热容[单位:J/(kg·℃)]
水 4.2×103 蓖麻油 1.8×103 铁、钢0.46×103
酒精 2.4×103 砂石 0.92×103 铜 0.39×103
煤油 2.1×103 铝 0.88×103 汞 0.14×103
冰 2.1×103 干泥土 0.84×103 铅 0.13×103
观察与思考
水的比热容是:
4.2× 103J/(kg·℃)
4.2× 103焦耳每千克摄氏度
1kg水每升高(降低)1℃需吸收(放出)热量为4.2× 103J。
读作:
物理意义:
归纳与小结
比热容是物质的一种特性,只与物体的种类和状态有关,而与物体的质量、温度的高低、吸热的多少无关。
1.烧杯中装有酒精,现用去一半,则剩余酒精的下列物理量中,发生改变的是( )
A.质量 B.密度
C.比热容 D.沸点
A
2.小黄同学为了研究物质的比热容,取质量相等的甲、乙两种液体,用同样的电热器同时加热(不计热损失)。过一段时间后,发现甲液体升高的温度比乙液体大,由此判断甲、乙两物质的比热容的大小关系是甲 乙。
小于
3.甲、乙两块金属质量之比是5:3,当它们吸收相同热量后,升高温度之比是1:5,则它们的比热容之比是 。
3:1
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