1.3 比热容-【七彩课堂】2024-2025学年九年级物理全一册同步教学课件(教科版)

第一章 分子动理论和内能 第3节 比热容 1.了解比热容的概念，知道比热容是物质特性之一。（物理观念） 2.会查物质的比热容表，会根据水的比热容较大这一特性来解释有关现象。（素养） 3.能根据比热容的定义进行简单的热量计算（重点） 4.经历设计探究不同物质的吸热能力的实验，经历从物理现象和实验中建立比热容概念的过程。（思维） 学习目标 夏日中午，沙子很烫而海水很凉 傍晚，沙子变凉了而海水却还很暖和 为什么？ 不同物体（沙子和水）的吸热或放热能力不同 导入新课 水的吸热与哪些因素有关 请总结影响水吸收热量多少的因素。 烧开一壶水和烧开半壶水，哪个需要的热量多？把一壶水烧开和烧成温水，哪个需要的热量多？ 讨论交流 水的吸热与哪些因素有关 结论： 对同种物质的物体，吸收或放出热量的多少，与物体质量的大小及温度变化的多少有关。 思考： 不同物质的物体，比如一杯水和一瓶沙子，在质量相等、温度变化也相同的情况下，吸收的热量是不是一样多呢？ 讨论交流 实验探究 比较不同物质的吸热能力（以水和沙子为例） （1）实验方案： 方案二：取等质量的水和沙，吸收相等的热量后，比较温度的变化。 方案一：取等质量的水和沙，使其升高相同的温度，比较吸收热量的多少。 （2）实验探究方法：___________________________ 控制变量法、转换法 比较不同物质的吸热能力（以水和沙子为例） （3）问：如何比较物体吸收热量的多少？ 比较加热时间的长短（相同的热源） （4）实验器材： 试管两支，酒精灯，水、沙子， 温度计，停表，天平。 在两支相同的试管中分别加入质量相等的水和沙子。分别用两只相同的酒精灯加热，用温度计测量它们的温度变化，填入表中。 （5）实验步骤： 用加热时间的长短表示吸收热量的多少。 实验探究 比较不同物质的吸热能力（以水和沙子为例） （6）收集数据： 时间／min ０ １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ 10 铁砂的温度/℃ 21 34 42 48 55 水的温度/℃ 21 27 32 37 40 45 51 55 （7）分析数据，得出结论： 实验探究 比较不同物质的吸热能力（以水和沙子为例） 总结：不同物质，在质量、温度变化相同时，吸收的热量不同。为了表示物质的这一特征，我们用比热容来表示。 结论一：等质量的水和铁砂，升高相同温度，水的加热时间更长，水吸收热量多，水的吸热能力强。 结论二：等质量的水和铁砂，吸收相等的热量，水升高的温度少，吸热能力强。 （7）分析数据，得出结论： 实验探究 1. 对于同种物质，吸收的热量的多少质量和升高的温度有关。 2. 相同质量的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不相同。 一、物体的吸热能力 如何体现不同物质的吸热能力？ → 比热容 新课教学 1. 定义：单位质量的某种物质，温度升高1℃所吸收的热量，叫做这种物质的比热容（C）。 2. 单位：焦耳/(千克· ℃)；符号：J /（kg·℃） 相同质量的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不相同。 3.水的比热容：C水＝4.2×103 J／(kg ·℃)。 物理意义：1千克的水，温度每升高1 ℃时，所吸收的热量为4.2×103 J。 二、比热容c 新课教学 水　　4.2×103 砂石　0.92×103 铁.钢　0.46×103 冰　 2.1×103 玻璃 0.67×103 铜　　0.39×103 煤油　2.1×103 橡胶　1.7×103 水银 0.14×103 酒精　2.4×103 水蒸气1.88×103 铝　0.88×103 甘油　2.5×103 干泥土 0.84×103 铅 0.13×103 从上表中你可发现什么规律？ 几种物质的比热[J/（Kg·℃）] 1、水的比热最大。 2、同种物质在不同状态时比热不同。 3、同种物质比热相同，不同物质比热一般不同。 新课教学 4. 说明：（1）比热容是物质的一种特性。同种物质比热相同，不同物质的比热容一般不同。（因此可以用比热容来鉴别物质的种类） （2）比热容只与物质的种类、状态有关，与物体的质量，物体温度变化，物体吸放热的多少等其它都无关。 二、比热容c 新课教学 13 三、比热容的应用 1.冬天的散热器（俗称暖气片）为何用热水供暖？ 2.水的比热比较大，当降低相同的温度时，水放出的热量会更多。 早春,农民为了不使秧苗在晚上 低温冻坏,常常晚上灌水到秧田, 白天将水放掉,请你说说这其中的科学道理。 新课教学 三、比热容的应用 3.我国吐鲁番盆地出现“早穿皮袄午穿纱，夜抱火炉吃西瓜”的现象 因为吐鲁番盆地多砂石、泥土，少水份。这些物质的比热容较小，吸收相同的太阳光，它们的温度很快升高；太阳一落山，放出相同的热量，温度很快降低，所以早晚温差较大。 新课教学 三、比热容的应用 4、海陆风的成因 白天吹海陆风 夜晚吹陆海风 原因：水的比热容比沙石泥土的比热容更大， 相同情况下，水的温度变化更小。 新课教学 1.热传递过程中，物体温度升高时，所吸收的热量为： 四、热量的计算 热传递过程中，物体温度降低时，所放出的热量为： Q吸=cm (t - t0) Q放=cm (t0 - t) 新课教学 2.公式： 四、热量的计算 变化的温度 质量 比热容 吸收或者 放出的热量 比热容的单位：J/(kg·℃) 热量的单位： J 新课教学 Q=cmΔt Ｑ：物体温度变化时吸收或放出的热量，单位：J ｃ：物质比热容，单位：J/(kg.℃) m：物体的质量，单位 kg △t:温度的变化值,单位:℃ 使用公式计算的注意点： （1）各物理量必须使用国际单位； （2）公式适用于物态不发生变化时； （3）注意温度是“升高了t℃”还是“升高到t℃”。 新课教学 3.热平衡关系： 两个温度不同的物体放在一起时，高温物体将放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高。若放出的热量没有损失，全部被低温物体吸收，最后两物体温度相同，称为达到热平衡。 新课教学 例1.某物体温度升高了20℃， 是指温度变化了20℃，即：_________。 例2.某物体温度升高到20℃， 是指该物体的末温 𝑡末 ___________。 20℃ 20℃ 课堂例题 例3．关于比热容说法中正确的是（ ） A.物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关 B.物体的比热容与物体的温度有关 C.物体的比热容与跟物体的质量有关 D.物体的比热容是物体的一种属性，与温度、质量都没有关系 【答案】D 课堂例题 课堂例题 例4.质量为2kg、温度为20 ℃的水加热到80 ℃，水吸收的热量是多少？ 解：Q吸=cm(t-t0) =4.2×103J/(kg.℃) × 2kg × （80℃-20℃） =5.04 × 105J 答：水吸收了5.04 × 105J热量 例5.质量为2kg、温度为20 ℃的水升高了80 ℃，水吸收的热量是多少？ 解：Q吸=cm𝛥𝑡 =4.2×103J/(kg.℃) × 2kg ×80℃ =6.72×105J 答：水吸收了6.72×105J热量 比热容 比较 比较同种物质的吸热 比热容 应用： 热平衡：Q吸=Q放 比较不同物质的吸热 热量的计算 定义、公式 特性、水的比热容大 Q=cm𝛥𝑡 课堂小结 完成“发展空间” 课后作业 $$