内容正文:
第十三章 内能
第一节 热量 比热容
海滨24℃-28℃
沙漠5℃-38℃
1
新课引入
沸腾吸热
液化放热
物态变化
在学习物态变化时,我们经常说物体吸热或放热。例如在烧水的时候,水会吸热。加热水的过程就是热传递的过程。
一、热量(Q)
1.在热传递过程中,传递的热的多少叫作热量。
2.单位:焦耳(J)
1kg水温度升高1℃时吸收的热量约为4.2×103J.
一、热量(Q)
烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗?
将一壶水烧开与烧成温水吸收的热量一样多吗?
烧开一壶水需要的热量多
把一壶水烧开需要的热量多
质量
升高的温度
物体吸收热量的多少与质量和升高的温度有关
比较不同物质的吸热本领
不同的物质,例如水和食用油,在质量相等、升高的温度相同时,吸收的热量一样多吗?
用电加热器加热水
用电加热器加热食用油
利用相同的电加热器加热质量相等的水和食用油,使它们升高的温度相同。
每秒释放热量相同,我们可以用加热时间表示液体吸收的热量
转换法
比较不同物质的吸热本领
时间/min 0 2 4 6 8 10
食用油的温度/℃ 20 29 43 55 66 74
水的温度/℃ 20 28 35 42 48 54
温度升高26℃,加热时间4min
温度升高26℃,加热时间8min
结论:质量相等的水和食用油,升高的温度相同时,水吸收的热量比食用油多,水的吸热能力强。
比较不同物质的吸热本领
时间/min 0 2 4 6 8 10
食用油的温度/℃ 20 29 43 55 66 74
水的温度/℃ 20 28 35 42 48 54
加热时间10min,温度升高54℃
加热时间10min,温度升高34℃
结论:质量相等的水和食用油,吸收相同的热量,水升高的温度少,水的吸热能力强。
比较不同物质的吸热本领
水和食用油升温的快慢程度不同。质量相等的水和食用油,水升温慢,水的吸热能力更强。
比较不同物质的吸热本领
比较不同物质的吸热本领
交流讨论
1.本实验用到哪些研究方法?
2.本实验用到哪些测量仪器?
3.加热器和温度计的放置需要注意什么?
比较不同物质的吸热本领
【注意】(1)若我们用水和煤油做实验,我们要保证它们的质量、初温相同;
控制变量法
(2)用加热时间的长短表示吸收热量的多少;
(3)用相同的加热装置,加热相同的时间,我们认为它们吸收的热量相同。
转换法
(4)结论:①升温慢的,吸热能力强,比热容大;②加热时间长的,吸收的热量多,吸热能力强,比热容大。
比较不同物质的吸热本领
通过上面实验我们可以得出结论:
不同物质,在质量相等、升高的温度相同时
吸收的热量不同。
那么我们在怎样来描述这种差别呢?
比较不同物质的吸热本领
为了表示不同物质的吸收和放出热量的能力不同,
我们物理学中引入了物理量-------比热容。
一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量
与它的质量和升高温度的乘积之比-----比热容
二、比热容(c)
2.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。
4.单位:焦/(千克 ·摄氏度)
符号:J/(kg · ℃)
1.物理意义:反映物质吸 (放)热能力强弱的物理量
读作:焦耳每千克摄氏度
3.公式:
二、比热容(c)
你都发现了什么?
二、比热容(c)
5.比热容特点:
1)不同物质,比热容一般不 同。
2)同一物质不同状态下,比热容一般不同。
3)比热容是反映物质自身性质的物理量,与物质的种类、状态有关。
6.水的比热容最大(c 水= 4.2×103 J/(kg · ℃)
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。
二、比热容(c)
水的比热容大。在质量一定的条件下,水升高相同的温度时,吸热多,用水做冷却剂效果好。
水的比热容大。在质量一定的条件下,水降低相同的温度时,放热多,用热水取暖效果好。
物质的比热容越大,吸热和放热本领强。
二、比热容(c)
①沿海地区比内陆地区,昼夜温差小;
7.水的比热大的应用
②热水袋用热水作供暖剂;
③用冷水作发动机的冷却剂;
二、比热容(c)
为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样?
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也相同,但是海水的比热容比沙子的比热容大,所以海水升温比沙子慢;没有日照时,海水降温比沙子慢。
一、比热容
为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样?
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也相同,但是海水的比热容比沙子的比热容大,所以海水升温比沙子慢;没有日照时,海水降温比沙子慢。
二、热量的计算
1.吸热升温:Q吸=cmΔt
2.放热降温:Q放=cmΔt
二、热量的计算
例题1. 小杨家的电热水器内装有50L的水,该热水器中水的温度从20℃升高到40℃,求这些水吸收的热量。
解:由 得:
水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m³×50×10-³m³=50kg,
水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×10³J/(kg·℃)×50kg×(40℃-20℃)=4.2x106J。
m
V
ρ=
二、热量的计算
质量为10kg的水的温度从25℃升高到65℃,水吸收了多少热量?
解:Q吸=cm(t-t0)
=4.2 × 103J/(kg·℃) ×10kg × (65℃-25℃)
=1.68 × 106J
水吸收了1.68 × 106J热量
练1.
二、热量的计算
在一个标准大气压下,质量为1 kg,初温为80 ℃的水吸收1.26×105 J热量后,其温度升高到多少?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
例2.
课堂小结
比热容
概念
单位
水的比热容较大的应用
J/(kg·℃)
调节气温、做冷却剂等
热量计算
探究不同物质的吸热情况
热传递
内能
改变
利用
课堂检测
1. 下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是( )
A.让热水流过散热器供暖
B.用循环水冷却汽车发动机
C.沿海地区昼夜温差较小
D.夏天在房间内洒水降温
D
课堂检测
2. 沿海地区昼夜之间的温差,与同纬度内陆地区昼夜之间的温差不同,如下列出的是:2018年6月某日同纬度的沿海某城市和内陆某城市的气温情况,请判断甲是______城市(选填“沿海”或“内陆”),你的依据是 。
沿海
沿海城市昼夜温差小
2018年6月某日
城市甲 晴 22~30℃ 城市乙 晴 19~37℃
课堂检测
共筑孩子成才路主题家长会
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水升高的温度:Δt==30 ℃
水的末温为t末= t初+Δt=80 ℃+30 ℃=110 ℃,在一个标准大气压下,水的沸点为100 ℃,故水的温度升高到100 ℃.
答:水的温度升高到100 ℃.
Lavf56.15.102
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