第11次课比热容的计算

1第三节、比热容【教学目标】1、知识与技能（1）理解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性。（2）知道水的比热容较大，知道这一特点在生活中的一些应用。（3）尝试用比热容解释简单的自然现象。2、过程与方法（1）通过探究，比较不同物质的吸热能力，使学生从实验中领悟比热容是如何影响物体温度的变化的，学会运用所学的知识分析解决实际问题。（2）通过设计、进行实验，让学生体会控制变量法在科学探究中的应用。（3）通过阅读材料，认识什么是“热岛效应”，并进一步认识到科学技术是一把双刃剑。3、情感态度与价值观（1）使学生学会与他人合作并产生与他人交流的愿望。（2）利用探究性学习活动培养学生自己动脑想办法解决问题的能力。（3）培养尝试用逆向思维和思维迁移的方式解决实际问题的能力【教学重点与难点】重点：理解比热容的概念，并利用比热容解释生活中的相关现象；有关热量的计算。难点：怎样理解物质的吸热能力。【教学过程】一、视频引入，并提问提问：为什么内陆地区一年四季温差较大，而东南沿海地区的温差不是那么大？二、考点梳理与真题演练〖考点一怎样理解吸热能力〗（一）、实验再现方法1：给等质量的水和食用油加热，让它们吸收相同的热量，通过比较它们温度升高多少，研究它们吸热能力的强弱。烧杯号液体质量/g初温/℃末温/℃加热时间/min1水200202842煤油20020364分析数据得出结论：___________________________________________________方法2：给等质量的水和食用油加热，让它们升高相同的温度，通过比较吸收热量的多少，研究它们吸热能力的强弱。烧杯号液体质量/g初温/℃末温/℃加热时间/min1水200202842煤油20020282分析数据得出结论：___________________________________________________2（二）、实验拓展延伸实验目的：探究给物质加热时吸收的热量跟哪些因素有关？器材选择：选择相同的酒精灯或功率相同的“热得快”的目的是________________研究方法：___________实验数据：分析数据，得出结论：1、比较1、2两烧杯的实验记录，得出的结论是:当物质的种类和升高的温度相同时，物质的质量越大吸收的热量越多。2、比较3、4两烧杯的实验记录，得出的结论是：________________________________3、比较1、3两烧杯的实验记录，得出的结论是：________________________________4、综合上述结论，物体温度升高时吸收热量的多少与________________________有关系注意问题：1、“加热时间”是否是影响因素？2、给固体(例如沙子)加热时应该注意什么?3、描述结论时注意前提条件的控制，及语言的准确性。（三）、真题演练1、质量相同的A、B两种液体分别用两个完全相同的酒精灯同时加热，加热过程中，温度随时间变化的图象如图所示，从图中可以看出（）A．液体A的比热容大B．液体B的比热容大C．两种液体比热容相等D．无法比较2、为了比较水和沙子容热本领的大小，小明在两个相同的烧杯中分别装入水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热如图所示。(1)在实验前要控制水和沙子的_________相同。(2)比较水和沙子吸热升温快慢的方法有两种：方法一：加热时间相同比较它们各自升高的温度。方法二：_________________________________。(3)用两个相同的酒精灯对其加热的目的是_______________。(4)如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，_________(沙子／水)升高的温度更高．(5)实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与(4)结论不符，你认为可能的原因是.烧杯号液体质量(克)初温(℃)末温(℃)加热时间(分)1水200202882水100202843煤油200202844煤油200202423〖考点二比热容定义及公式的理解〗（一）、定义及公式的理解1、比热容的物理意义：表示不同物质吸热能力强弱的物理量2、比热容的定义：___________________________________________________________水的比热容为4.2×103J/(Kg·0C)其意义：__________________________________________3、比热容的定义式：c=（二）、真题演练3、关于比热容，下列物理语言规范的是（）A.铁钉的比热是0.46×103焦/（千克·℃）B.桌子的比热是2.4×103焦/（千克·℃）C.铁的比热是0.46×103焦/（千克·℃）D.1千克铁的比热比1千克铜的比热大4、将一根铁丝剪去一半，变化的物理量是（）A.密度B.质量C.比热容D.温度5、由比热容的定义式c=可得（）A.物质的比热容跟它吸收的热量成正比B.物质的比热容跟它的质量成反比C.物质的比热容跟它升高的温度成反比D.某种物质的比热容跟这种物质的质量、吸收的热量和温度的变化量都无关〖考点三利用比热容解释相关现象〗认真阅读上表，你一定有所发现，请写出三条：（1）________________________________（2）________________________________（3）________________________________真题演练6、（2011郴州）在我国北方冬天常用水作为工作物质向千家万户供暖，用水作为工作物质主要是利用水的（）A．密度大B．比热容大C．质量大D．凝固点低7、（2011北海）下述哪种现象不能用水的比热容大这一特性来解释()A．夏天海边的沙子烫脚而海水却很凉B．暖水袋的取暖剂是水C．水力发电D．长期运行在盘山公路的汽车要在底部舔加一个附加水箱．以便不断向刹车片浇水降温〖考点四有关热量的计算〗（一）公式的推导（二）真题演练8、水的比热容为4.2×103J／(kg·℃)，若将2Kg的水倒掉一半，则剩下的水的比热容是_____________；水结冰后它的比热容将________（填“改变”或“不变”）；初温为20℃、质量为1Kg的水吸收2.1×105J热量后，温度将升高到_______℃。49、如图所示，用两个完全相同的电加热器分别给水和煤油加热，在此过程中，水和煤油的温度升高一样快，由此可以判定（）A.水的质量小于煤油的质量B.水的体积大于煤油的体积C.水的质量大于煤油的质量D.水的质量等于煤油的质量10、太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要．大鹏家最近就安装了一台这样的两用热水器，如图所示，铭牌如下：（1）太阳能热水器贮满水，利用太阳能加热，温度从20℃加热到50℃时需要吸收多少热量？（2）若只使用电加热器将样多的水从20℃加热到50℃时，需加热器正常工作3小时，则此热水器的效率为多少？（3）仅就太阳能热水器与电热水器相比有哪些优点？（写出一条即可）考点五“热岛效应”〗（一）、“热岛效应”的产生原因（二）、真题演练11、小丽家住市中心，奶奶嫌城市夏天太热而不住她家，这激发了她探究城乡温差原因的兴趣．她利用双休日时间和同学们一起在中午同一时刻测量了各个测试点的气温，并以此绘制出如图所示的“区域-温度”坐标图．（1）从图中你发现_______的温度比较高，这种现象我们称为“城市热岛效应”（2）请结合图中数据以及你的经验，找出一个造成热岛效应的原因：_________________（3）如何减少城市环境的热污染，请你提出一条合理化建议：5第二部分、比热容分类计算1、将一盒装有250厘米3的“特仑苏”牛奶加热，牛奶的温度从5℃升高到35℃。求：（1）牛奶的质量；（ρ牛奶=1.03×103千克/米3）（2）牛奶吸收的热量。[c牛奶=2.5×103焦/千克·℃]电学链接2、小王家购买了自动电热水壶，使用时具有无污染，省时快捷，安全节电的特点，下表中列出了该型号电热水壶的相关数据。[C水=4.2×103焦/千克·℃]求：（1）这热水壶最多装多少千克的水？（2）如将质量为0.5千克的20℃的水加热，使其温度升高到100℃，水吸收的热量；（3）通电10分钟，电流所做的功。名称自动电热水壶最小容量200ml最大容量800ml额定功率1000W额定电压220V3、铝的比热容为0.88×103J/（kg·℃），水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）。质量为0.3kg的铝锅中放有2kg的水，把它们从20℃加热到80℃时。（1）铝锅需要多少热量？（2）水需要多少热量？（3）一共需要多少热量？4.质量为20g的水，温度从10℃降低到0℃，但未凝固成冰，它放出的热量是多少？如果这些热量恰好使80g的某种固体温度从-5℃刚好升高到0℃，这种固体的比热容多大？65、森林是一巨大的天然“氧吧”，因为绿色植物在光合作用下可以放出大量的氧气。小明同学为测量地球表面植物吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装6kg的水,水面的表面积为0.1m2，经太阳垂直照射15min，温度升高了5℃.请计算：(1)实验时6kg的水吸收了多少热量？(2)若地表植物接收太阳能的能力与水相等，每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少焦耳？(3)100m2绿地每秒可以放出多少升的氧气？(假设绿色植物在光合作用下每吸收103J的太阳能可以放出0.05L的氧气)6、小洪同学家原来用液化石油气烧水，每天约用60℃的热水100kg.她参加“探究性学习”活动后，在老师指导和同学帮助下，制作了一台简易的太阳能热水器.(1)若这台热水器夏天平均每天可将100kg的水从20℃加热到60℃,这些水吸收的热量为多少？(2)若液化石油气燃烧放出的热量有70％被水吸收，她家改用太阳能热水器后，平均每天可节约液化石油气多少千克？(液化石油气的热值为8.0×107J/kg)(3)请你说出使用太阳能热水器的优点.(至少说出一点)7质量为2kg的水在太阳的照射下，水吸收了9.66×103J的热量，则水的温度升高多少OC？如果质量也为2kg的沙石在太阳的照射下，也吸收9.66×103J的热量，则沙石的温度会升高多少OC呢？已知c石=0.92×103J/（kg·OC）（我想通过这样的计算，你应该明白为什么在相同的太阳照射下，沙滩上沙子的温度高，而水的温度低的缘故了吧？）8.某建筑工地使用如图所示装置搬运建筑材料．已知柴油机的效率是40％，柴油的热值是4×107J／kg，用此装置将一块重为3200N的建筑材料提升5m。历时4s，消耗的柴油为4g（1）4g柴油完全燃烧放出多少热量？柴油机的输出功率多大？（2）提升这块建筑材料做的有用功是多少？整个装置的效率多大？