内容正文:
比 热 容
新 课 导 入
火焰山的金箍棒温度计
新疆有句谚语:早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜。你知道这句谚语反映的是新疆什么样的气候特点吗?学完本节课,你就会用物理知识解释其中的原因了。
新 课 讲 授
同种物质吸热多少跟什么因素有关?
烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗?
把一壶水烧开与烧成温水需要的热量一样多吗?
同种物质吸收的热量的多少,跟物质的质量和升高温度有关 。
加热时间的长短
吸收热量的多少
转换成
质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量相同吗?
新 课 讲 授
比较不同物质吸热的情况
一
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比较不同物质吸热的情况
一
新 课 讲 授
比热容
一
物理学中用比热容表示不同物质吸、放热能力。
新 课 讲 授
比热容
一
发现什么规律?
新 课 讲 授
比热容
一
解释生活现象
判断温度变化
m和Q吸相同,c大的,Δt小,c小的,Δt大。
1.我国北方楼房中都装有“暖气”系统,用水做输运能量的介质,而汽车发动机等机器在工作时发热很多,也用水来作为冷却剂。为什么?
2.为什么沿海地区昼夜温差较小,而内陆沙漠地区的昼夜温差较大?
3.夏季沿海地区会有海陆风,白天和夜晚的风向往往是不同的,请用比热容来分析。
判断吸热多少
m和Δt相同,c大的,Q吸多,c小的,Q吸少。
Q= cmΔt
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比热容
一
夏季,都市气温往往比郊外要高3 ℃ ~ 5 ℃,这就是热岛效应,试分析热岛效应形成原因及其应对措施。
植树造林
修人工湖
用传感器比较不同物质的比热容
扩
展
性
实
验
拓 展 性 实 验
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热量的计算
二
已知铝的比热容是0.88×103J/(kg·℃),这表示量是1kg的铝块温度升高1℃时吸收的热量是0.88×103J。计算:把质量为2kg、温度为30℃的铝块加热到100℃,铝块吸收的热量是多少?
如果以Q吸代表物体吸收的热量,c代表物质的比热容,m代表物体的质量,t0和t分别是加热前后物体的温度,通过上面的计算,可以总结出一个由比热容计算物体吸收热量的公式:
Q吸=cm(t-t0)
如果要计算物体降温时放出的热量公式会有什么不同?
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热量的计算
二
吸热公式Q吸= cm(t-t0)
放热公式Q放= cm(t0-t )
Q= cmΔt
热量的计算公式
注意
升高到t℃
降低到t℃
t末温为t℃
升高了t℃
降低了t℃
温度差Δt=t℃
热平衡方程:
两物体发生热传递,没有热损失达到热平衡时:Q吸=Q放
各物理量单位:
Q——J
c——J/(kg·℃)
m——kg
△t——℃
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热量的计算
二
例
在一个标准大气压下,质量为1kg,初温为80℃的水,吸收1.26×105J的热量后其温度升高到多少℃?
已知:m=1kg,t0=80℃,Q吸=1.26×105J,c水=4.2×103J/(kg·℃)
求t=?
解:由Q吸= cm(t-t0)得水吸收热量后的末温:
但因为一个标准大气压下水的沸点为100℃,水沸腾后温度保持为沸点不变,所以水的末温为100℃。
课 堂 小 结
达 标 检 测
1.为了比较两种不同液体的吸热性能,用如图所示的两套完全相同的装置进行实验,下列说法正确的是( )
A.实验要保证两种液体的体积相同
B.实验中,若升高的温度相同,则加热时间长的液体比热容较大
C.实验中,若加热时间相同,则温度升高较多的液体比热容较大
D.实验中,两种液体吸收热量的多少可以通过液体升高的温度比较
B
达 标 检 测
2.为了比较水和煤油比热容的大小,晓晨设计了如图所示的实验.他用完全相同的两个烧杯分别装上质量和初温相等的水和煤油,用两个相同的酒精灯加热.实验过程中,水和煤油的温度随时间变化的图像如图所示.下列说法正确的是( )
A.煤油和水吸收热量,温度升高,内能不变
B.加热相同时间,煤油比水温度变化小
C.水和煤油升高相同的温度,水吸收的热量少
D.加热相同的时间,水和煤油吸收的热量相同,而水的温度变化比较小,说明水的比热容大
D
达 标 检 测
3.关于物质的比热容,下列说法中正确的是( )
A.比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有
B.同种物质质量越大比热容就越大
C.因为水的比热容较大所以比较适合作冷却剂
D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变
4.两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
C
A
达 标 检 测
5.质量为0.3kg的铝锅中放有2kg的水,把它们从20℃加热到80℃。
C铝=0.88×103J/(kg·℃),C水=4.2×103J/(kg·℃)
(1)铝锅需要吸收多少热量;
(2)水需要吸收多少热量;
(3)一共需要吸收多少热量。
解:(1)铝锅吸收的热量为:
Q铝= c铝m铝(t-t0)=0.88×103J/(kg·℃)×0.3kg×(80℃-20℃)=1.584×103J
(2)水吸收的热量为:
Q水= c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(80℃-20℃)=5.04×105J
(3)一共吸收的热量为:
Q总=Q铝+Q水=1.584×103J+5.04×105J=5.05584×105J
答:......
Lavf58.7.100
100111021000101210101002100010021010010210000012100011121001111210011102
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