内容正文:
人教版第十三章第1节
热量 比热容
回忆在学习物态变化时,我们经常说物体吸热或者放热,例如在烧水时,水会吸热,那我们怎么才能知道水吸收了多少热量?
思考
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01 热量
1、定义:在热传递的过程中,传递的热的多少叫热量
2、单位:焦耳(J)
注意事项
热量是热传递过程中,吸收或者放出的热量,是过程量,不可以用“含有”或者“具有”来形容
例1(判断对错):
① 水的温度降低,放出了42J的热量
② 一杯水含有42J的热量
烧开一杯水所需要的热量比烧开一壶水所需要的热量少,
将一壶水烧到温水比将一壶水烧到热水需要的热量少
那么物质吸收热量的多少与什么有关呢?
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02 实验:比较不同物质吸热的情况
1、实验目的:比较不同物质的吸热能力
2、实验器材:相同规格的电加热器、温度计、质量相等的水和食用油、秒表、两个相同的烧杯
02 实验:比较不同物质吸热的情况
3、实验方法:
① 控制变量法:用相同的电加热器,对质量相等的水和食用油加热,使它们升高相同的温度
②转换法:
吸收热量的多少
加热时间
加热设备相同,每秒放出的热量相同
则液体每秒吸收的热量相同
用加热时间表示吸收热量的多少,加热时间越长,吸收热量越多。
02 实验:比较不同物质吸热的情况
4、实验过程:
①将质量相等的水和食用油分别倒入两个相同的烧杯中。
②用相同的电加热器对水和食用油同时加热,并记录它们的初始温度。
③观察温度计,当水和食用油升高相同温度时,记录它们各自的加热时间。
5、实验结论:
质量相等的水和食用油,升高相同的温度时,水所需要的热量更多,水的吸热能力更强
02 实验:比较不同物质吸热的情况
03 比热容
1、定义:定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量(Q)与它的质量(m)和升高的温度(Δt)乘积之比,叫作这种物质的比热容,符号为 c。
2、单位:焦每千克摄氏度,符号 J/(kg・℃)
3、物理意义:1kg的某种物质,升高(降低)1℃所吸收(放出)的热量
表示该物质的吸热能力,是物质的一种物理属性
水的比热容为4.2×103J/(kg・℃),它表示 1kg 的水温度升高(或降低)1℃时,吸收(或放出)的热量是4.2×103J。
4、公式
Δt表示温度差,吸热时,等于末温减初温
5、常见物质的比热容
比热容是物质的一种物理属性
只与物质的种类和状态有关
04 比热容的应用
质量相同的不同物质,当升高或降低相同的温度时,
比热容大的物质吸收或放出热量多。
质量相同的不同物质,当吸收或放出相同热量时,
比热容大的物质温度变化量小。
例如,从表中可以看出,水的比热容比较大,相同质量的水和煤油,吸收相同的热量,水的温度的变化量比较小
因此,比热容大的物质对温度的调节有较强的作用
04 比热容的应用
汽车发动机常用水来冷却,因为水的比热容大,升高一定的温度,吸收的热量较多,能更好地带走发动机产生的热量
冬季供暖常用水作为介质,因为水的比热容大,水在放出相同热量时,降低的温度较小,能较长时间保持室内温暖。
04 比热容的应用
水的比热容比沙子大,吸收同样的热量,沙子温度上升很多,水温度上升较小,所以沙漠的昼夜温差比沿海城市的昼夜温差大
青岛
敦煌
04 比热容的应用
海水比陆地的比热容大,白天海水和陆地同时吸收热量,陆地的温度高,热空气上升,海面的空气吹向陆地,形成海风
夜晚海水和陆地同时放出热量,海面的温度高,热空气上升,陆地的空气吹向海面,形成陆风
05 热量的计算
用 t 和 t0 表示末温和初温,则有
放热时,Q放=cm( t0 -t )
吸热时,Q吸=cm( t - t0 )
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06 课堂练习
1、质量为2kg的某种物质,当温度从20℃升高到40℃时,吸收的热量是1.88x104J。该物质的比热容是多少?
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06 课堂练习
2、有一根烧红的铁钉,温度是800℃,质量是1.5g。当温度降低到20℃时,它放出了多少热量?
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06 课堂练习
3、 “早穿皮袄午穿纱,守着火炉吃西瓜。”这句谚语生动描述了新疆一些地区一天中的温度变化。请从比热容的角度分析,与沿海地区相比,新疆这些地区昼夜温差大的原因是什么。
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