13.1 热量 比热容 课件 2026-2027学年人教版九年级全一册物理
2026-09-07
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普通
摘要:
该初中物理课件围绕“热量 比热容”核心知识点,通过“烧开不同质量水、不同温度水需热量多少”等生活问题导入,引导学生建立质量、温度变化与吸热关系的学习支架,衔接热量概念与比热容探究。
其亮点在于以科学探究为核心,通过控制变量法、转换法设计水与食用油吸热对比实验,结合数据表格分析培养科学思维,用比热容解释海水与沙子温度差异落实物理观念。含传感器实验视频及热量计算例题,学生能提升探究与应用能力,教师可借助结构化资源高效教学。
内容正文:
第十三章 内能
第1节
热量 比热容
人教版九年级全一册
1
了解热量的概念及单位。
2
了解比热容的概念,知道比热容是物质本身的一种性质。
3
知道比热容的单位及其读法。
4
能够通过探究实验比较不同物质的吸热情况。
5
能运用比热容解释简单的自然现象。
一、热量
给水加热的过程就是热传递的过程。
热传递的条件:
温度差,即两物体的温度不同。
一、热量
热量的单位是焦耳(J)。
在热传递过程中,传递的热的多少叫作热量。
热量通常用Q来表示。
(1)定义:
(2)符号:
(3)单位:
(4)热量是过程量,只有在热传递过程中谈热量才有意义,不能说“具有多少热量”或“含有多少热量”,应该说传递了多少热量、吸收热量、放出热量。
热量
烧开一壶水和半壶水,哪个需要的热量多?
水吸收热量的多少与它的质量有关。
把一壶水烧开和烧成温水,哪个需要的热量多?
水吸收热量的多少与它升高的温度有关。
结论:
水的质量越大,温度升得越高,它吸收的
热量就越多。
别的物质也是这样。
那么,不同的物质,在质量相等、升高的温度相同时,吸收的热量是不是一样多呢?
活动 比较不同物质吸收热量的情况
阅读教材第2~3页,了解探究方法与过程。
(1)实验中,需要控制物质的_______相同、______相同、___________相同,比较水和食用油的加热时间。
(2)实验中,用________________表示物体吸收热量的多少。
(3)本次探究活动用到的实验方法是:_________法、______法。
质量
初温
升高的温度
加热时间的长短
控制变量
转换
进行实验探究
(1)实验器材
(2)实验过程
用完全相同的电加热器,分别加热质量相等的食用油和水,升高相同的温度,记录加热时间。
温馨提示
①为节省实验时间,两种不同物质的质量要适当的少一些,若是选用热水做热源的小组可用暖瓶里初温较高的热水;
②如果两种物质的初温不相等,可通过加热的方式提高温度。
物质的种类 水 食用油或(沙子)
升高的温度(℃)
加热的时间(min)
【实验结论】
质量相等的水和食用油,升高相同温度,水需要的加热时间更长,水比食用油吸收热量多。或者,质量相等的水和食用油,吸收相同的热量时,食用油升高的温度高。说明不同物质的吸热能力不同。
问题:如何描述不同物质的吸热能力?
二、比较不同物质的吸收热量的情况
次数 A B C D E F G H I
1
1
1
2
2
2
3
3
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
分析对比A、D、G(或B、E、H,或C、F、I)三组数据可知:质量不同的水升高相同的温度,吸收的热量不相等。
思考:有什么规律吗?
二、比较不同物质的吸收热量的情况
次数 A B C D E F G H I
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质量不同的水,升高相同的温度,吸收的热量与质量的比值相等。
思考:有什么规律吗?
二、比较不同物质的吸收热量的情况
次数 A B C D E F G H I
1
1
1
2
2
2
3
3
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
思考:有什么规律吗?
相同质量的水,升高不同的温度,吸收的热量与升高温度的比值相等。
二、比较不同物质的吸收热量的情况
次数 A B C D E F G H I
1
1
1
2
2
2
3
3
3
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2
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2
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思考:有什么规律吗?
吸收的热量与质量和升高的温度的乘积的比值相等。
在物理学中,把这个比值定义为物质的比热容,用来描述物质的吸热或放热本领。
二、比较不同物质的吸收热量的情况
比热容
1.定义:
2.单位:
3.物理意义:
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,叫作这种物质的比热容。
c
焦每千克摄氏度,符号是 “J/( kg・℃)”。
表示不同物质的吸热(放热)本领。
例:水的比热容是4.2×103 J /(kg·℃)
表示质量为1kg的水,在温度升高(或降低)1℃时,所吸收(或放出)的热量是4.2×103J。
阅读教材第4页表13.1-1“一些物质的比热容”,完成以下内容。
(1)比热容是反映物质___________的物理量;
(2)物质种类不同,比热容一般_______;
(3)比热容和物质的状态_____(选填“有”或“无”)关;
(4)水的比热容是:c水=_________ J/(kg·℃)。
自身性质
不同
有
4.2×103
思考:同样的日照条件,为什么沙子和海水的温度不一样?
答案 因为海水与沙子受光照时间完全相同,所以它们吸收的热量相同,但是海水的比热容比沙子的比热容大,所以海水温度变化量小于沙子。
拓展实验:用传感器比较不同物质的比热容
点击图片播放视频
四、热量的计算
吸热(或放热)计算公式:
——吸收或放出的热量——J
——物质比热容——J/(kg·℃)
——质量——kg
——变化的温度——℃
温度升高
温度降低
四、热量的计算
把质量是2kg、温度为20℃的沙子加热到30℃,沙子吸收的热量约为多少?利用这些热量给质量是2kg、温度为20℃的水加热,水的温度会上升到大约多少摄氏度?
1. 各物理量的单位必须统一;
运用热量计算公式进行计算时应注意的问题
2. 物体吸收或放出热量的多少与物质的比热容、物体的质量和温度的变化量三个因素都有关系,注意这里指的是温度的变化量,而不是物体的温度。
物理量 物体吸收的热量 物质的比热容 物体的质量 物体初状态的温度 物体末状态的温度
符号 Q吸 c m t0 t
单位 J J/( kg・℃) kg ℃ ℃
热平衡
(1)概念:两个温度不同的物体放在一起时,高温物体放出热量,温度降低;低温物体吸收热量,温度升高。若放出的热量没有损失,全部被低温物体吸收,最后两物体温度相同,称为“达到热平衡”。
(2)热平衡方程:Q吸 = Q放
地球的温室效应
(·汕头期中)质量为10 kg的水温度从50 ℃降低到30 ℃放出的热量,全部被冰吸收,冰的温度升高了10 ℃[c水=4.2×103 J/(kg·℃),c冰=2.1×103 J/(kg·℃)],求:
(1)水放出的热量;
解:水放出的热量:
Q放=c水m水(t0-t)=4.2×103 J/(kg·℃)×10 kg×(50 ℃-30 ℃)=8.4×105 J;
(2)冰的质量。
解:由于水放出的热量全部被冰吸收,则冰吸收的热量Q吸=Q放=8.4×105 J,
由Q吸=cmΔt可知,冰的质量:
m冰==40 kg。
城市热岛效应是由于人为原因,改变了城市地表的局部温度、湿度、空气对流等因素,进而引起的城市小气候变化现象,最显著的特征之一就是城市气温比郊区气温高的现象,该现象属于
城市气候最明显的特征之一。
由于城市建筑群密集、柏油路和水泥路面比郊
区的土壤、植被具有更大的吸热率和更小的比
热容,使得城市地区升温较快,并向四周和大
气中大量辐射,造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温,高温的城区处于低温的郊区包围之中,如同汪洋大海中的岛屿,人们把这种现象称之为城市热岛效应。
热岛效应
生活与物理
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