内容正文:
物 理
HY
九年级
上册
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12.3 物质的比热容
沪粤版九年级上册 第十二章
课程讲授
温故知新
本课小结
习题练习
第2课时
温故知新
1.比热容是如何定义的?表达式是怎样的?
2.比热容的物理意义是什么?
反映了物质的吸(放)热本领。
吸收热量时:c =
放出热量时:c =
课时A计划
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新课推进
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比热容的应用
想一想 在日常生活中,既可以用水来取暖,也可以用水来降温,这是什么原因呢?
课时A计划
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比热容的应用
初步认识
1、热水供暖
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,用热水水取暖效果好。
课时A计划
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比热容的应用
初步认识
2、冷却剂
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。
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比热容的应用
初步认识
3、水稻育秧
水稻是喜温作物,在每年三四月份育秧时,为了防止霜冻,傍晚常常在秧田里灌一些水过夜,第二天太阳升起后,再把秧田里的水放掉。因为晚上天气冷,水的比热大,降低相同温度下放出的热量多,使秧苗得到很好的保护。早晨再把水放出去,以日照使秧苗温度高一些,有利于生长.
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比热容的应用
初步认识
水对气候具有调节作用
沿海水多,内陆砂石、泥土多,水的比热容比泥土、砂石的大,白天当它们吸收相同的热量后水温升高较小,砂石、泥土的温度升高较大;而夜晚放出相同的热量后砂石、泥土又会降得较多。
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新课推进
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热量的计算
吸收热量时:c=
放出热量时:c=
Q吸=cm(t2-t1)或 Q吸=cmΔt
Q放=cm(t1-t2)或 Q放=cmΔt
注意:
在解题、审题的过程中,要注意文字叙述中“升高到、降低到”对应的是物体的末温(t2);而“升高、升高了、降低、降低了”对应的是温度的改变量(Δt)。
公式适用于物态不发生变化时物体升温(或降温)过程中吸热(或放热)的计算。
课时A计划
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热量的计算
例1 质量为2kg的砂石,温度从10 ℃升高到20℃,吸收了多少热量?
解: 从表中查的砂石的比热容c砂=0.92×103J/(kg·℃)
升高的温度t2-t1=20℃-10℃=10℃,砂石的质量m=2kg。
吸收的热量
Q吸 = c砂m(t2-t1) = 103 J/(kg·℃)2 kg 10℃
=1.84×104J
答:砂石吸收的热量为1.84×104J。
温度的变化量
课时A计划
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热量的计算
例2 某太阳能热水器中装有质量为50 kg的水,水温为25 ℃,在阳光的照射下,该热水器中水的温度升高了45 ℃,求水吸收的热量是多少。(c水 = 4.2103 J/(kg·℃) )
解: Q吸 = cmΔt = 4103 J/(kg·℃)50 kg 45℃
= 9106 J
温度的变化量
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热量的计算
例3 一太阳能热水器水箱内装有质量为80 kg的水,经太阳晒2h后,水吸收的热量是1.008107 J。如果水的初温是 20℃,那么2h后,水箱里的水是多少度?(c水 = 4.2103 J/(kg·℃) )
解:由 Q吸=cmΔt 可得
Δt = 30℃
由于 Δt = t末-t初
所以 t末= t初+ Δt = 20℃ + 30℃ = 50℃
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热量的计算
高温物体
低温物体
热量
放出热量Q放
吸收热量Q吸
最终:两个物体温度相等
达到了“热平衡”
1.若高温物体放出的热量全部被低温物体吸收,则有 Q吸 = Q放。
2.若此过程中有热量损失,则有 Q放 = Q吸+ Q损。
课时A计划
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热量的计算
(已知 c水 = 4.2103 J/(kg·℃) , c牛奶 = 2.5×103 J/(kg·℃) )
小惠要用热水加热一袋牛奶,为了使这袋牛奶的温度由10 ℃升高到40 ℃,不计热量损失她至少要用70 ℃的热水多少千克?
解:在此过程中,牛奶吸收的热量
Q吸 = cm(t末-t初牛奶)
= 2.5×103 J/(kg·℃) ×0.25 kg×(40℃10℃)
= 18750 J
由于不计热量损失,即 Q吸 = Q放,由Q放=cm(t初水-t末)可得
= = ≈ 0.149 kg
250g
(243mL)
课时A计划
小结
课程讲授
热量的计算
吸、放热公式
热平衡
比热容
比热容的应用
课时A计划
习题练习
1.水稻是喜温作物,春季育秧时,农民通常在傍晚向秧田灌水,早晨再将水放出,以防霜冻。当气温降低时,水能放出较多的热量;如果某秧田中水的温度降低了2 ℃,放出了3.36×107 J的热量,则该秧田内水的质量为多少kg。[已知c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
解:由Q吸=cm△t 得:
m = —— = ——————————————
Q吸
c△t
6.3×103J
2.1×103J/(kg·℃)×2℃
= 4000kg
答:该秧田内水的质量为4000kg
课时A计划
习题练习
2、用两个相同的加热器,分别对质量相等的甲、乙两种液体加热,其温度随时间变化的图线如图所示,由图线可以看出( )
A.甲的比热容比乙大
B.甲的比热容比乙小
C.甲和乙的比热容相同
D.开始加热时,甲和乙的比热容为零
B
课时A计划
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
习题练习
课时A计划
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