内容正文:
第二课时 比热容的应用与热量的计算
14.2 物质的比热容
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木牍中考-教学设计中心 制作
物理
HK
九年级上册
目
录
导入新课
01
讲授新课
02
习题解析
03
课堂小结
04
1. 会进行简单的吸、放热计算;
2. 知道水的比热容大这一特点在生活中的应用;
3. 能运用比热容解释相关的自然现象、解决简单的实际问题。
本节要点
我国新疆地区有句谚语:“雁门关外有人家,早穿皮袄午穿纱,抱着火炉吃西瓜”,为什么当地会出现这样的谚语呢?
导入新课
比热容的应用
生活中比热容的应用
质量相同的不同物质,当吸收和放出相同热量时,比热容较大的物质温度变化更小。
物质 比热容c/[J/(kg⋅℃)] 物质 比热容c/[J⋅(kg/℃)]
水 4.2×103 铝 0.88×103
酒精 2.4×103 干泥土 约0.84×103
煤油 2.1×103 铁、钢 0.46×103
冰 2.1×103 铜 0.39×103
蓖麻油 1.8×103 汞 0.14×103
沙子 约0.92×103 铅 0.13×103
讲授新课
比热容的应用
生活中比热容的应用
人们培育秧苗时,为了保护秧苗在夜间不被冷空气冻坏,常常在傍晚往农田中灌水,白天再将水放出,从而达到防冻的目的。
讲授新课
比热容的应用
生活中比热容的应用
人们用冷水冷却发动机
人们用热水取暖
讲授新课
比热容的应用
用比热容解释生活现象
湛江市位于雷州半岛,紧邻北部湾、琼州海峡等海域。
讲授新课
石河子市位于新疆,地处天山北麓中段,古尔班通古特沙漠南缘。
为什么两个城市的高温和低温差距这么大呢?
比热容的应用
用比热容解释生活现象
讲授新课
比热容的应用
水的比热容是沙子的4倍多。质量相同的水和沙子,要使它们上升同样的温度,水会吸收更多的热量;如果吸收和放出的热量相同,水的温度变化比沙子小得多。夏天,阳光照在海上,尽管海水吸收了许多热量,但是由于它的比热容较大,所以海水的温度变化并不大,海边的气温变化也不会很大。而在沙漠,由于沙子的比热容较小,吸收同样的热量,沙子的温度会上升很多,所以沙漠的昼夜温差很大。
用比热容解释生活现象
讲授新课
比热容的应用
用比热容解释生活现象
城市公园中的水系可以调节温湿度,缓解城市的热岛效应。
讲授新课
热量的计算
热量的计算公式
比热容的计算公式:
物体放出热量时的计算公式:
物体吸收热量时的计算公式:
Q放=cm
Q吸=cm
物体热量变化的计算公式:
Q=cm
讲授新课
热量的计算
计算物体的热量变化
例 如右图所示,电水壶中装有质量为2kg、温度为20℃的水。通电后将水加热到100℃,水吸收的热量是多少?
分析:根据物质比热容的定义式,可计算该物体在温度变化过程中吸收(或放出)的热量:Q吸=cm(t2-t1)。已知水的质量、初温度和末温度,查表得到水的比热容,可求出水吸收的热量。
讲授新课
热量的计算
计算物体的热量变化
解:
由题意可得,水的质量m=2kg,水的初温度t1=20℃,水的末温度t2=100℃,水的比热容c=4.2×103J/(kg ∙ ℃)。
由公式Q吸=cm(t2-t1)可计算水吸收的热量为
Q吸=4.2×103J/(kg ∙ ℃)×2kg×(100℃-20℃)
=6.72×105J
所以水吸收的热量为6.72×105J。
策略提升
进行热量相关的计算,需明确公式中各物理量的含义。弄清初温度和末温度,是解决这类问题的关键。
讲授新课
热量的计算
计算物体的热量变化
讨论:从能量转化的角度看,用电水壶烧水,其发热装置供给的能量与水吸收的热量谁更大?
答:发热装置供给的能量比水吸收的热量更大。
在使用电水壶烧水的过程中,能量通过电水壶的外壁传递给电水壶内的水,且随着水温增加至高于室温,电水壶也会通过热传递向周围的空气散发热量,因此发热装置供给的能量除了水吸收的能量外,还有电水壶外壁吸收的热量和电水壶周围空气吸收的热量,因此发热装置供给的能量大于水吸收的热量。
讲授新课
热量的计算
计算物体的热量变化
练习 使用厨房中的电热水器将质量为5kg的水从20℃加热到50℃,求水吸收的热量[水的比热容 c水=4.2×103J/(kg ∙ ℃)]。
解:
由题意可得,水的质量m=5kg,水的初温度t1=20℃,水的末温度t2=50℃,水的比热容c=4.2×103J/(kg ∙ ℃)。
由公式Q吸=cm(t2-t1)可计算水吸收的热量为
Q吸=4.2×103J/(kg ∙ ℃)×5kg×(50℃-20℃)
=6.3×105J
所以水吸收的热量为6.3×105J。
讲授新课
1. 图甲为我国古代的“节能灯”——“省油灯”,图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水,有助于减慢油的蒸发,达到省油的目的。关于“省油灯”减慢油蒸发的方法,下列说法正确的是( )
A.降低油的温度 B.减小油的表面积
C.减慢油表面上方的空气流动 D.减少油的体积
A
习题解析
2. 冬天,人们常用热水袋取暖。水能长时间供暖,主要原因是水的( )
A. 密度大 B. 密度小
C. 比热容大 D. 比热容小
C
习题解析
3. 一保温杯中装有质量为200g,温度为25℃的水。将一个质量为100g,温度为100℃的金属块放入杯中,一段时间后杯内水和金属块的温度稳定在30℃,假设金属块放出的热量全部被水吸收,已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),则该金属块的比热容为 J/(kg·℃)。
0.6×103
习题解析
比热容的应用
比热容的应用与热量的计算
热量的计算
生活中比热容的应用
用比热容解释生活现象
热量的计算公式
计算物体的热量变化
课堂小结
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