内容正文:
九年级物理
第十三章 内能
第1节 热量、比热容
1. 热量
(1)热量的概念
加热的过程就是热传递的过程。在热传递过程中,传递的热的多少叫作热量。
(2)热量的单位:焦耳,符号为J。1g水温度升高1℃时吸收的热量约为4.2J。
一、热量
热量是过程量,不能说物体 “含有” 或 “具有” 热量,只能说 “吸收” 或 “放出” 热量。
温度是状态量,不能用传递、转移等词描述.
【练习1】小伟应用劳动课上学习的烹饪技能为家人制作美味的刀削面.下列说法正确的是
( D )
A. 滚烫的刀削面含有的热量多
B. 发生热传递时,温度是从温度高的物体传递给温度低的物体
C. 汤汁在沸腾前温度不断升高,含有的热量不断增加
D. 烹饪过程中,刀削面吸收热量,温度升高
D
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?
(1)根据生活经验,我们会发现烧一壶水所用的时间比烧半壶水所用的时间要长,说明物体所吸收的热量与________有关。
(2)把一壶水烧成开水比烧成温水所用的时间长,说明了物体所吸收的热量的多少与___ _________________有关。
质量
升高的温度
5
中午
海水很凉
沙子很烫
Q吸: m Δt升
物质的种类(吸热能力)
(3)相同质量的水和食用油,当温度升高的度数也相等时,吸收的热量是不是一样多呢?
(4)同一时刻,受太阳相同照射,为什么海水和沙子的温度不一样?
6
2.比较不同物质的吸热能力
1.目的:质量相同的水和食用油,使他们升高相同的温度,比较他们吸收热量的多少?
2.器材:
水、食用油、两只烧杯、天平、两只温度计、两个规格相同的电加热器
(通过比较加热时间长短来反映吸收热量多少。——转换法)
取两个相同的烧杯盛放相同质量水和食用油, 用相同的两个电热器给它们加热使它们升高相同的温度,看它们的所用时间长短.
3.设计实验
4.进行实验
4.实验现象:相同质量的水和食用油升高相同的温度,水加热的时间较长。
5.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。
经过科学测定,一般情况下,不同的物质,在质量相等、升高温度相同时,吸收的热量不同。物质的这种性质,用物理量比热容来表示。
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.计算式:
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 · ℃)。
二.比热容
c 水= 4.2×103 J/(kg · ℃)
c 油= 1.97×103 J/(kg·℃)
3.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。
反映物质吸热放热的本领的物理量。
4.比热容的单位物理意义:
5.一些物质的比热容
物质 比热容c
/[J·(kg·℃)-1] 物质 比热容c
/[J·(kg·℃)-1]
水 4.2×103 铝 0.88×103
酒精 2.4×103 干泥土 约 0.84×103
煤油 约 2.1×103 铁、钢 0.46×103
冰 2.1×103 铜 0.39×103
色拉油 约 1.97×103 水银 0.14×103
砂石 约 0.92×103 铅 0.13×103
(1)比热容是物质的一种特性,不同物质的比热容一般不同;
(2)比热容与物质种类,状态有关;与质量多少、温度高低无关;
(3)一般情况下,液态物质的比热容比固态物质的比热容大;
(4)常见的物质中水的比热容最大;
(5)有个别的不同种物质如冰和煤油,但比热容相同。
5. 比热容表的几条规律
6. 对比热容的理解
(1)比热容是物质的一种特性:反映了物质吸热放热的本领,与物质的种类和状态有关 ;与质量、体积、温度高低、吸放热多少等无关。
(2)比热容越大,表示吸热或放热本领越强.
(3)比较物质比热容大小(吸热本领)的方法:
①m、Δt相同时,Q越多,比热容越大;
②m、Q相同时,Δt越小,比热容越大。
7.水的比热容比较大的应用
①作制冷(散热)剂②取暖 ③调节气温。
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
水的比热容大,在质量一定的条件下水降低相同温度时, 放出的热量多,用热水取暖效果好。
①用水取暖
冬天,房间里暖气片里为什么用水循环放热?因为水的比热容大,在质量一定时,降低相同温度,水放出的热量多,所以用热水取暖效果好。
②用水冷却
汽车发动机为什么用水来冷却? 有什么好处?因为水的比热容大,在质量一定的条件下,升高相同温度时,水吸收热量多,用水作冷却剂效果好。
发动机中的水循环
冬天暖气片里流动的是水
③用水调节气温
为解决城市的热岛效应,不少城市修建人工湖来调节气温,为什么?
因为水的比热容比较大,和其他液体相比,如果它们吸收相等的热量,水温升高比较小;如果它们放出相等的热量,水温降低较小。在相同情况下,水能使周围物体的温度变化较小,所以说水对气温的调节起较大作用。
修建人工湖,利用水的
吸热本领强,来调节气温
利用比热容的知识解释一些现象
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。
课堂练习
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