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12.3科学探究物质的比热容9(5)两课时

发布时间:2014-01-07 11:47:35  

导学:
烧开一壶水与烧开半壶水需要 的热量一样多吗?

将一壶水烧到温水时需要的热量 多还是烧开时需要的热量多? 通过什么可以比较物体吸收热量的多少?
比较加热时间

物体吸收的热量与哪些因素有关呢?

不同物质,当它们质量相同、让它们升高 相同的温度时,它们吸收的热量_____?

设计实验思路:
升高的温度 (1)要研究这个问题,必须保持____和_________相 质量 同._______不同. 物质 相同 (2)取两个______的烧杯盛放质量相同的两种液体 (水和煤油), 用_____的两个电热器给它们加热使 相同 升高相同的温度 看它们所用的时间的长 它们( ), 短.

实验:
现象:水温 度升高的慢

现象:煤油温 度升高的快


升高相同的温度水加 热时间长------水吸收 的热量多

煤油

升高相同的温度 煤油加热时间短----煤油吸收的热 量少

1,给质量相同的水和煤油加热,( 煤油 )升 温快。 2,使质量相同的水和煤油升高相同的温度, ( 水 )加热的时间长, ( 水 )吸收的热量多? 3,实验中,我们将吸热的多少转换为(加热时间 )

质量相同的不同物质升高相同的温度吸 收的热量不相同,即不同物质的吸热能 力不同。为了比较不同物质在吸热性能 上的差别,物理学中引入了比热容这个 物理量。

定义:我们把单位质量的某种物
质温度升高(降低)1℃所吸收(放出) 的热量叫做这种物质的比热容。

单位: 焦/(千克·摄氏度) 符号: J/(kg ·℃)

读做: 焦耳每千克摄氏度

分析比热表,可以找出哪些规律 ?
J/(kg ·℃)
水 酒精 煤油 蓖麻油 冰 空气 4.2×103 2.4×103 2.1×103 1.8×103 2.1×103 1.0×103 砂石 铝 干泥土 铁、钢 铜 水银 0.29×103 0.88×103 0.84×103 0.46×103 0.39×103 0.14×103

你发现了什么?

① 物质的比热容与物质 的种类有关,不同的物质的 比热容是不同的; ② 物质的比热容还与物质的 状态有关,如水的比热容与 冰的比热容就不相等; ③水的比热容最大;

注意事项: 水的比热容为4.2×103J/(kg.℃) 读作: 4.2×103焦耳每千克摄氏度 表示的含义是:质量为1 kg的水温度升高1 ℃, 所吸收的热量是 4.2×103J 物质的比热容跟物质的种类和物体的 状态有关,与物体的质量、体积、温 度、吸放热的多少无关

二、热量的计算
1、 根据物质比热容的定 义可计算出该物体吸收或放 出的热量为 初温 Q吸=Cm(t-t。) Q=Cm△t
Q放=Cm(t。-t) C—比热容 △t —变化温度 末温

公式使用注意事项: 1、单位要统一,式中m的单位是 kg。 2、知道三个量,可求第四个量。 3、 △t是物体升高或降低的温度 (即变化的温度), △t升=t-t0, △t降=t0-t

例:将质量为4kg的水从 20℃加热到

80℃需要吸收 多少热量? 3J/(kg·℃) 解:C水=4.2×10 t。= 20℃ t= 80℃ m= 4kg

根据Q吸=Cm(t-t。)得: Q吸=Cm(t-t。)

Q吸=Cm(t-t。)

答:

三、生活·物理·社会----比热容的应用
“水的比热容大”这一特 水的比热容大,在质量一定的条 点在人们的日常生活和生产中 件下水升高相同温度时,吸热多, 具有重要的意义。

用水作冷却剂效果好。
讨论 :

水的比热容大,在质量一定的条件 1、汽车发动机为何用水来冷却? 下水降低相同温度时, 放出的热量 2、冬天的散热器(俗称暖气片) 多,用热水水取暖效果好。 为何用热水供暖?

新疆有句谚语:
“早穿皮袄午穿纱

围着火炉吃西瓜”
你现在能说出它的道理! 白天,当太阳照射到沙漠 时,由于砂石的比热容较小, 砂石吸收热量后,其温度会迅 速升高;而到傍晚,砂石 要放 出热量,由于砂石的比热容较 小,砂石的温度会马上下降, 温度很低,所以沙漠气候温差 变化很大。

海滨24℃-28℃

沙漠5℃-38℃

为什么同一纬度的海滨城市和

沙漠地区的气温变化会如此大?

答:

由于海水的比热容大,砂石比热容 小,海水与砂石比较,吸收或放出同样的热量, 升高或降低的温度较小, 白天在受太阳照射 条件相同时, 海水的温度变化要小些, 沿海 地区比内陆地区温升慢, 夜晚放热, 沿海地 区温度降低也少。

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相同, 但是海水的比热比沙子的比热大,所 以海水升温比沙子慢;没有日照时, 海水降温比沙子慢。

练习1:
液体 水 煤油 质量 480g 480g 初温 加热 时间 20℃ 20℃ 10min 5min 末温 50℃ 50℃

液体

质量

初温 加热 时间 20℃ 10min

末温



480g

50℃

煤油

480g

20℃

10min

80℃

(1) 表 一 的 数 据 说 明质量相同的水和 煤油升高相同的温 度所吸收的热量 不同 ____________。 (2) 表 二 的 数 据 说 明质量相同的水和 煤油吸收相同的热 量时升高的温度 不同 ________。

2、下列说法正确的是

比热容的大小

(D )

A 物体温度越高,比热容越大

只与物质的种类和状态有关 B 物体的质量越大,比热容越小 与物体的质量、吸收热量、 C 物体吸收的热量越多,比热容越大 温度等因素无关无关
D 物质的比热容跟物体的质量大小,温度变 化的多少以及物体吸收热量的多少都无关。

比热容的大小 3、下列物质的比热容发生改变的( B )
A 一杯水倒掉半杯 只与物质的种类和状态有

关与其他因素无关 B 水凝固成冰
C 0℃的水变成4 ℃的水 D 将铁块锉成铁球

4、烧杯中装有酒精,现用去一半,

密度、比热容的大小 则剩余酒精的下列物理量中,发生改 变的是( 取决于物质的种类 A )
A.质量 B.密度 C.比热容 如果该物质是燃料, D.沸点

E.热值 还有热值的大小取决于物质的种类

5、小明从表中提供的信息中,得出以 下几个结论,其中错误的是( B )
几种物质的比热容(J/kg· ℃) 水4.2×103
酒精2.4×103 冰2.1×103 水银0.14×103

干泥土0.84×103
铜0.39×103 铝0.88×103 铅0.13×103

A.汽车发动机用水来冷却效果好. B.液体的比热容都比固体大。 C.同种物质在不同状态下比热容值不同。 D.质量相等的铜和铅,升高相同的温度,铜吸收 的热量多 。

6、水的比热容是4.2×103J/(kg· ℃), 将质量为4kg的水从20℃加热到70℃需要 吸收 J热量.如果将水倒掉一半, 它的比热容将为 J/(kg。℃)

若要将2.5kg初温为20℃的水加热 到 80℃, 至 少 需 要 燃 烧 ___________m3 的液化气. [ 水的比热容是4.2×103J/(kg?℃), 液化气的热值是5.0×107J/ m3 ]

谢谢您的光临

祝您一路顺风!再见!

分析比热表,可以找出哪些规律 J/(kg ·℃)
水 酒精 煤油 蓖麻油 砂石 4.2×103 2.4×103 2.1×103 1.8×103 铝 干水泥 铁、钢 铜 0.88×103 0.84×103 0.46×103 0.39×103 0.14×103

0.29×103 水银

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, 你能解释原因吗?

中午,沙子很烫而海水很凉。 沙子的比热容比水( 小 ),质量 相同的水和沙在太阳照射条件相同时, ( )是相同的,而 吸收的热量 ( 沙子 )升高的温度更高。

小华在互联网上看到一段 夏天,它吸收的一定热量后,水升 资料:“据有关专家预测,我 高的温度不多;
国目前最大的三峡水利工程— 冬天,它放出一定热量后,降低的 —三峡水电站建成后,三峡库 温度不多。 区的气候会受到一定影响,夏 天气温将比原来下降2℃左右, 水对气候具有调节作用 冬天气温将比原来升高 2℃左 右。”
讨论说明专家们为什么会作出这样的预测?

因为水的比热容大,


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