12.2科学探究：物质的比热容(沪科版)课件

科学探究：物质的比热容新疆地区有句谚语叫做“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”，你知道其中的道理吗？请回答：（1）烧开一壶水与烧开半壶水，需要的热量一样多吗？（2）把一壶水烧开与烧成温水，需要的热量一样多吗？水在温度升高时吸收的热量，跟水的质量有关，和升高的温度有关。把一壶水烧开比烧成温水需要的热量多烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多物质吸收（或放出）热量的多少，除了与物质的质量和温度变化有关外，还可能与什么有关？可能与物质的种类有关。如何通过实验来研究?根据猜想设计实验让我们认识电加热器探究活动方案一：取等质量的水和煤油，加热相同的时间（吸收相等的热量）后，比较温度的变化。方案二：取等质量的水和煤油，使其升高相同的温度，比较加热的时间（吸收热量的多少)。根据猜想设计实验我们就选你研究不同物质吸收热量的能力，所要控制的因素：1、质量相同2、升高的温度相同3、加热的热源要相同如果加热方法完全相同,就可以认为相同时间里物质吸收的热量相同信息快递：进行实验，收集信息我知道了!相等质量的水和煤油吸收相等的热量后，升高的温度是不同的。相等质量的水和煤油升高相同的温度。吸收的热量是不同的。相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量是。相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量是。分析得出结论相同的不相同的探究活动实验后的思考1、水和煤油谁的吸热能力强？2、如何科学地比较不同物质的这种特性？实验后的思考,往往比实验本身更重要。——牛顿探究活动比热容的概念其实很简单，就是采用比较单位质量、升高1℃的水和煤油吸热的多少来比较它们的吸热能力。比热容(C)──单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量，叫做这一物质的比热容．比热容的单位：J/（kg·℃）几种物质的比热容[单位：J/（kg·℃）]水4.2×103蓖麻油1.8×103铁、钢0.46×103酒精2.4×103砂石0.92×103铜0.39×103煤油2.1×103铝0.88×103水银0.14×103冰2.1×103干泥土0.84×103铅0.13×103你发现了什么？物质的比热容与物质的种类有关，不同物质的比热容一般是不同的；水的比热容最大；物质的比热容不仅与物质的种类有关，同时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；……水的比热是___________它的物理意义是:_____________________________________4.2×103J/(kg·℃)一千克的水温度每升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量是4.2×103J5千克的水要温度升高10℃,要吸收多少热量?比热容是物质的一种特性，就像密度是物质的特性一样，同种物质的比热容是一定，不随物体吸收或放出的热量多少、质量、升高或降低的温度而改变。比一比，看谁最聪明？1、人们选择用水给发动机冷却，用水取暖，这是为什么？2、沙漠地带昼夜温差很大，而沿海地区昼夜温差不大，这是什么原因？水的比热容大，在质量一定的条件下水升高(或降低)一定温度吸热(或放热)很多，用水作冷却剂或取暖效果好。从比热容表可以看出，各种物质，水的比热容最大。这就意味着，在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化要小些。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。所以一天之中，沿海地区温度变化小，内陆地区温度变化大。同理，在一年之中夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷。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！这是对沙漠气候的生动描述。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。热量的计算公式如果知道某物体的质量为ｍ，比热容为ｃ和温度的变化值△，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Ｑ=ｃｍ△ｔＱ：物体温度变化时吸收或放出的热量；单位为Jｃ：物质比热容单位J/(kg.℃)ｍ：物体的质量单位kg△：温度的变化值，温度升高时为ｔ2－ｔ1；温度降低时为ｔ1－ｔ2单位℃ｔｔ热平衡关系式：Q放=Q吸两个温度不同的物体放在一起时，高温物体将放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高；最后两物体温度相同，称为达到热平衡。例题：某同学将一杯质量是200ｇ、温度是5℃的冷水和一杯质量是100ｇ、温度是85℃的热水兑在一起，混合后的水温度最高是多少？简答：设混合后的水温为ｔ℃。ｍ1=200ｇ水温度从ｔ1=5℃上升至ｔ℃，吸收热量：Q吸=ｃ水ｍ1(ｔ－ｔ1)ｍ2=100ｇ水温度从ｔ2=85℃下降至ｔ℃，放出热量：Q放=ｃ水ｍ2(ｔ2－ｔ)若没有热量损失，混合后的温度最高，Q吸=Q放，解得：ｃ水ｍ1(ｔ－ｔ1)=ｃ水ｍ2(ｔ2－ｔ)ｔ=31.7℃1、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。℃)练习：2、水的比热容是煤油比热容的两倍，若水和煤油的质量之比为1：2，吸收的热量之比为2：3，则水和煤油升高的温度之比为()A：3：2B：2：3C：4：3D：3：48.4×1054.2×103B