13.3比热容- 2024-2025学年人教版初中物理九年级上册

第3节 比热容 十三章内能 1.知道什么是物质的比热容，知道比热容的单位及其读法。 2.知道比热容是物质的特性之一，会查比热容表。 3.通过谁的比热容大这一特性来解释一些有关的简单现象。 4.掌握热量的计算方法。 标题 学习目标 新课导入 某种物质升温时吸收热量的多少可能与哪些因素有关，有怎样的关系呢？ 烧开满壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗？ 不一样多，满壶水所需热量多 把一壶水烧开与烧成温水需要的热量一样多吗？ 不一样多，烧成开水所需热量多 质量 升高的温度 小结：对于同种物质（如水），水吸收的热量与水的 和 有关。 质量越_____，吸收的_____________； 温度升高的度数越______，吸收的___________ 质量(m) 升高的温度(Δt) 大 热量越多 多 热量越多 思考：对于不同的物质物质升温时吸收热量的多少可能与哪些因素有关？ 思考：为什么在同样的日照条件下，沙滩上的沙子热的烫脚，海水却很凉爽呢？ 好热啊！ 好凉快！ 实验 探究不同种类的物质吸收热量的本领 （1）比什么？拿谁比？怎么比？ 实验准备 比较不同物质的吸热情况，用水和食用油比较，比较相同质量的水和食用油升高相同温度时吸收热量的多少 加热器每秒放出的热量一定，可认为液体每秒吸收的热量相同所以通过比较加热时间来比较吸收热量的多少（转换法） （2）怎么知道哪种物质吸收热量多？ （3）要记录哪些数据？ 记录加热时间和温度变化 1、要研究这个问题,必须保持_____和___________ 相同， __________不同.(控制变量) 2、取两个______的烧杯盛放_________的两种液体(水和煤油), 用_____的两个电热器给它们加热使它们升高___________,看它们的__________长短. 质量 升高的温度 物质种类 相同 相同 质量相同 相同的温度 所用时间 实验设计 进行实验 总结 实验现象： 相同质量的水和煤油升高相同的温度，水加热的时间较长。 实验说明： 质量相等的不同物质升高相同温度，所需吸收的热量是不相同的。 　　由本次实验可以看出，水和食用油吸收热量的差异，是由它们的种类决定的。 一、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之比，叫做这种物质的比热容。 怎样表示不同物质这种性质上的差别呢？ 2.比热容用符号c 表示，它的单位是焦每千克摄氏度，符号是J/(kg · ℃)。 3. 比热容是物质的属性，是表示物质吸热或放热能力的物理量 比热容是反映物质自身性质的物理量（即是物质的属性），物质种类、状态不同，比热容一般不同. 水的比热容是： c 水= 4.2×103 J/(kg · ℃) 食用油的比热容是： c 油= 1.97×103 J/(kg·℃) 　　尝试说出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。 认识比热容 4.比热容的实质 （1）反映了物质吸热放热的本领； （2）物质对冷热反应的灵敏程度； 比热容越大，吸热或放热本领越强，温度越不容易改变。 比热容越小，对冷热反应越灵敏，温度越容易改变 “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。 5.水的比热容比较大的应用 （1）调节温度 （2）作冷却剂或取暖剂 同样的日照条件，海水的温度和沙滩不一样。白天，海水凉，沙滩烫脚。傍晚，沙滩凉了下来，海水却还暖暖的，这是为什么呢？ 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容大，所以海水升温比沙子慢；没有日照时，海水降温比沙子慢。 （1）调节温度 　　昆明，又名春城，是云南省的首府。昆明的周边，现在滇池南北长约40千米，东西宽约8千米，总面积300平方千米，湖岸线长163.2千米，最大水深10.4米，平均水深4.4米。那里的气候宜人，四季如春，这与滇池密切相关。你知道其中的缘故吗？ 利用比热容的知识解释一些现象 　　谈起夏日海风，你可知道，在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著，白天和夜晚的风向往往是不同的，你知道白天风是从哪里吹向哪里？夜晚呢？ 　　 由于水的比热容比泥土沙石的大,白天太阳照射时,水面温度上升的慢,陆地温度上升的快,热空气上升,冷空气补充,风从海面吹向陆地;晚上气温下降,水面温度下降的慢,温度高一些,热空气上升,风从陆地吹向海面. （2）作冷却剂或取暖剂 汽车发动机为何用水来冷却？ 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。 暖气为何用水来做取暖剂？ 水的比热容大，在质量一定的条件下水下降相同温度时，放热多，用水作取暖剂效果好。 二、热量的计算 比热容的单位是J/（kg·℃） 物质吸收（或放出）的热量 与物质的质量、温度和种类有关 能否利用一个公式具体地说明热量、温度、质量、比热容之间的关系呢？ 水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），表示的物理意义： 质量为1kg的水，温度升高1℃，要吸收4.2×103J的热量. 如果知道有mkg水，加热前初始温度为t0℃，加热后温度为t℃，那么它吸收了多少热量呢？ Q吸= cm(t1-t0) Q放= cm(t0-t1) 提炼公式 吸收（放出）的热量=比热容×质量×升高的温度 Q= cm△t 1.质量为2kg的某种物质温度从20℃升高到40℃时，吸收的热量是1.88×104J，该物质的比热容是多少？ 解：由Q吸=cm（t-t0）得 练一练 解：由Q吸=cm（t-t0）得 Q放= cm（t0－t） = 0.46×103J/(kg·℃)×1.5×10-3kg×(800-20)℃ = 538.2J 2.有一根烧红的铁钉，温度是800℃，质量是1.5g.它的温度降低到20℃，要放出多少热量？ 课堂小结 一、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之比，叫做这种物质的比热容。 2.比热容符号：c ，单位：焦每千克摄氏度，符号：J/(kg · ℃) 3.比热容是物质的属性，是表示物质吸热或放热能力的物理量 4.比热容的实质：（1）反映了物质吸热放热的本领；（2）物质对冷热反应的灵敏程度。 5.水的比热容比较大的应用：（1）调节温度（2）作冷却剂或取暖剂 二、热量的计算 $$