12.3 研究物质的比热容 课件-2024-2025学年沪粤版九年级物理上册

第十二章　内能与热机 12.3　研究物质的比热容 九年级上册•沪粤版 第1课时 比热容 第2课时 比热容的应用及热量的计算 1.能通过实验探究得出不同物质的吸热能力不同。（难点） 2.了解比热容的概念；知道比热容是物质的一种特性。（重点） 学习目标 第1课时 比热容 同一时刻，为什么沙子和海水的温度不一样？ 海水很凉 沙子很烫 海水暖和 沙子变凉 中午 夜晚 学习导入 为什么在同一时刻砂石和海水的温度不一样？ 1.海水是液体，液体蒸发吸热有制冷作用，所以海水温度低。 2.沙石比海水吸收的热量多。 3.沙石吸热升温或放热降温都要比水快。 一、探究物质的吸、放热性能 课程讲授 提出问题 猜想假设 研究对象： 实验方案： 用两盏相同的酒精灯分别给盛在两个规格相同的烧杯里的质量相等的水和砂石加热，用温度计测量水和砂石的温度变化。 砂石、水 设计实验 不同物质的吸热本领是否相同？ 质量 温度的变化 物质的种类 水和砂石 相同（天平） 相同（温度计示数的变化） 如何知道物质吸热的多少？ 加热时间 吸收热量 反映 完全相同的酒精灯（热源） 测量工具：秒表 转换法 控制变量法 探究：物质的吸、放热性能 等质量的沙石和水升高相同温度，沙石比水需的时间 。 实验结果： 短 实验结论： 质量相等的不同物质,在升高相同的温度时，吸收的热量_______ 。 不同 这种特性反映了不同物质的容纳热的本领。为了比较各种物质的这种性质，而引入比热容。 大量实验证明单位质量的不同物质，温度升高（或降低）1℃时，一般都具有吸放热量不同的性质。 分析与结论 定义： 符号： 单位： 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。 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，叫作这种物质的比热容。 二、什么是比热容 一些物质的比热容 由表可知: 1.不同物质，比热容一般不同。 2.水的比热容较大。 3.比热容与物质的种类和状态有关。 水的比热容是： 4.2×103J／(kg·℃) 1 kg 水每升高(或降低) 1 ℃所吸收(或放出)的热量为 4.2×103 J。 物理意义： 水的比热容是多少？物理意义是什么？ 想一想 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。 一、探究物质的吸、放热性能 二、比热容 1.定义 2.单位：焦每千克摄氏度，符号是J/(kg·℃) 3.比热容是物质的一种属性，用字母c表示 质量相等的不同物质，在升高相同的温度时，吸收的热量是不相等的。 课堂小结 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 课堂练习 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c甲 c乙。 小于 3.为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。实验数据记录如图表。   （1）从表中数据可知，水和食用油的质量 。（选填“相同”或“不相同”） （2）加热结束时，食用油的温度比水温度 。（选填“高”或“低”）。 （3）实验表明， （选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强。 物质 质量 /g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 60 20 6 45 食用油 60 20 6 70 相同 高 水 1.能够利用比热容知识来解释生活中的一些现象。（重点） 2.会进行简单的吸热（放热）计算。（难点） 学习目标 第2课时 比热容的应用及热量的计算 炎热夏季的一天傍晚，甲、乙两人在湖边游玩，为了纳凉问题两人发生激烈争执，甲主张划船到湖中去，乙则认为在岸上散步更凉爽，你认为谁的意见对？ 学习导入 中午，我们在水边玩耍的时候，脚踩在沙子上有什么感觉？踩在水中有什么感觉？为什么有不同的感觉？ 一、比热容的应用 砂石和海水受太阳照射时间相同的条件下，砂石的比热容小，温度变化大；海水的比热容大，温度变化小。故感觉砂石烫，海水不那么烫。 课程讲授 我国北方楼房中的“暖气”用水作为介质，把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中取暖。用水做运输能量的介质有什么好处？ 水的比较容大，等质量的水和其他物质相比，吸收同样的热量，水的温度升得慢，吸热或制冷效果好；降低同样的温度，水放出的热量比较多，取暖效果较好。 想一想 如图人们选择用水给发动机冷却，用水取暖，这是为什么？ 水的比热容大，在质量一定的条件下水升高(或降低)一定温度吸热(或放热)很多，用水做冷却剂或取暖效果好。 想一想 　 小结 1.由于水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定温度吸收（或放出）的热量很多，有利于作冷却剂或用来取暖。 2.由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）很多的热而自身的温度却变化不多，有利于调节气温。 物质吸收热量的多少与其质量、温度变化、比热容成什么关系？ 比热容的计算公式: Q:吸收或放出的热量 m:物体的质量 t1:物体的初温 t2:物体的末温 二、热量的计算 c = Q m(t2-t1) Q吸=cm（t2-t1） Q放=cm（t1-t2） 要把 2 kg的水从 20 ℃加热到 100 ℃，至少需供给多少热量？ 已知：c=4.2×103J/（kg·℃），m=2kg，t1=20℃，t2=100℃。 求：Q吸 解：Q吸=cm（t2-t1） =4.2×103J/（kg·℃）×2kg×（100℃-20℃） =6.72×105J。 答：至少需供给6.72×105J的热量。 练一练 Ｑ=ｃｍ△t 计算比热容 计算质量 计算温度差 热量公式的推导 二、热量的计算 一、比热容的应用 Q吸=cm（t2-t1） Q放=cm（t1-t2） 课堂小结 1.新疆民谣“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜。” 反映了当地昼夜的温差较 （选填“大”或“小”），从比热容角度来看，这是由于 。 大 砂石的比热容较小 课堂练习 2.水的比热容是4.2×103J／(kg·℃)，将质量为4kg的水从20℃加热到70℃需要吸收 J的热量。如果将水倒掉一半，它的比热容为 J／(kg·℃) 。 8.4×105 4.2×103 3.水的比热容是煤油比热容的两倍，若水和煤油的质量之比为1﹕2，吸收的热量之比为2﹕3，则水和煤油升高的温度之比为( ) A.3﹕2 B.2﹕3 C.4﹕3 D.3﹕4 B $$