人教版九年级物理第十三章第三节《比热容》课件

第十三章热和能第三节比热容人教版九年级物理2、请下列现象哪种方式改变物体的内能？（1）钻木取火_________（2）冰块熔化_________（3）打气时，气筒壁会发热_________（4）很冷时，我们会对手呵气_________（5）感觉手很冷时，我们会把搓搓手________做功热传递热传递做功做功1、改变物体内能的方法有_________和_________做功热传递思考：一般来说,物体吸热温度怎样变化?物体放热呢?1、用同样的炉火分别烧壶水和半壶水，加热到相同的温度，谁加热的时间长？谁吸收的热量多？2、把一壶20℃水分别加热到50℃和加热到100℃，哪次吸热多？烧水时，水吸收的热量与水的质量有什么关系？与水温升高的多少有什么关系？请你用生活中观察到的现象来说明。请你讨论烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多把一壶水烧开比烧成温水需要的热量多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。可见，对于同一种物质，物体的质量越大，温度升高的度数越多，吸热______对于不同的物质，例如：一种是水，另一种是食用油，如何比较它们吸热能力的差异呢？（1）在质量相同，升高的温度也相同时，比较它们吸收的热量是否相同？（2）在质量相同，吸收的热量也相同时，比较它们温度升高的度数是否相同？越多同一种物质，吸收的热量跟物体的质量和升高的温度都有关系。实验探究:比较不同物质的吸热能力1、实验目的：让相同质量的水和食用油吸收相同的热量，比较它们温度升高的多少来研究它们吸热能力的差异。2、实验器材：两个酒精灯、两个金属盘、两个铁架台（带铁夹）、两块石棉网、质量相同的____和________、两支_________、_______。3、实验设计：水食用油温度计钟表设计实验思路:(1)必须保持____和__________相同._______不同.（控制变量法）(2)取两个______的金属盘盛放质量相同的两种液体(水和食用油),用_____的两个酒精灯给它们加热使它们升高相同的温度,看它们所用的时间的长短.不同物质,当它们质量相同、让它们升高相同的温度时，它们谁吸收的热量多?质量升高的温度物质相同相同加热的时间越长，吸收的热量越多。实验如图，同时用相同的酒精灯加热相同质量的食用油和水，让他们升高相同的温度，观察给谁加热的时间长?[设计思路]：观察食用油和水两者用同样的酒精灯加热相同时间，升高的温度谁更多?时间／min０１２３４５６７８９10食用油的温度／℃212634424855水的温度／℃212327323742455155数据记录表结论:(1)质量相同的水和食用油吸收相同的热量,食用油升高的温度比水的多.(2)质量相同的水和食用油升高相同的温度,吸收的热量不等,水吸收的热量多.质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不同。质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同。小结物体吸收的热量不仅与物体的质量、物体温度的变化有关还与物质的种类有关。归纳结论质量相等的不同物质，升高同样的温度，吸收的热量不同。那么，怎样表示物质的这种特性?1.比热容的概念单位质量的某种物质,温度升高1℃所吸收的热量,叫这种物质的比热容.符号：c说明：单位质量的某种物质温度降低1℃所放出的热量与它温度升高1℃所吸收的热量相等。二.比热容2.比热容的单位:焦/(千克·摄氏度)写作：J/（kg·℃）读作：焦耳每千克摄氏度水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）表示：1kg水，温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J3、物理意义：表示物质吸热本领的大小。或者是：1kg水，温度降低1℃放出的热量是4.2×103J查比热容表回答下列问题:1.哪种物质的比热容最大?它是多少?3.每种物质都有它的比热容,水与冰的比热容是否相同?4.同种物质的比热容相同,不同种物质的比热容不同.物质的比热容由____________来决定.2.砂石的比热容是多少?它表示什么意思?物质的种类4.比热容是物质的一种特性（1）.不同物质的比热容一般不同。（2）、同一物质在相同状态下的比热容是一定的，但在不同状态下的比热容不相同。（3）、同一物质的比热容一般不随质量、形状、温度、位置而变化。它仅与物质的种类和状态有关（4）水的比热容最大。注：物质的比热容跟密度相似,也是物质的特性之一。因此，可以用比热容来鉴别物质的种类。水的比热容较大在生产和生活中的应用1、用热水取暖。2、用水冷却发动机。3、农村在培育秧苗时，为使秧苗夜间不致受冻，傍晚要往田里灌水，早晨再把水放出去。4.解释:沿海地区及我国东南部白天和晚上的气温变化____,而在沙漠地区及我国西北部昼夜气温变化____.例.关于比热,下列说法正确的是()A.物体的比热容跟温度有关B.物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关C.物体的比热容是物质本身的一种特性D.物体的质量越大它的比热容越大1：关于比热容，下列说法中正确的是（）A、一块铁的比热容比一个铁钉的比热容大B、吸收热量越多的物质比热容大C、物质的比热容是物质的一种属性，跟物质的质量和吸热多少、温度的高低都无关D、同种物质的比热容一定相同2、关于物质的比热容，下列说法正确是（）Ａ、物质的比热容根它的质量成正比Ｂ、物质的比热容根它吸收的热量成正比Ｃ、物质的比热容根它的温度变化成正比Ｄ、比热容是物质的属性之一，跟热量、温度的变化、质量等因素无关CD巩固练习3.下列说法正确的是()A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一B.吸收热量多的物质,比热一定大C.高温物体放出的热量一定多D.质量相等的水和煤油,吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度4.在农业生产中,为了保护秧苗夜间不致受冻,傍晚时要向秧田里多灌些水,这是因为水()A.密度大B.比热容大C.温度高D.热膨胀大DB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。海陆风的形成(海陆风和陆海风.swf)答：这是因为在同样受热和冷却，即吸热或放热相同时，水的比热容大，温度变化小；砂石的比热容小，温度变化大。三.热量的计算例：把质量为2Kg、温度为30℃的铝块加热到100℃，铝块吸收的热量是多少？解：由铝的比热容可知道，1Kg铝温度升高1℃吸收0.88×103J的热量。则：2Kg铝温度升高1℃吸收的热量为2×0.88×103J=1.76×103J2Kg铝温度升高(100℃-30℃)70℃吸收的热量为:70×1.76×103J=1.23×105J上述算式可写成一个算式：Q吸=0.88×103J/（kg℃）×2kg×(100℃-30℃)=1.23×105J热量的计算公式：Q吸=cm(t-t0);Q放=cm(t0-t)Ｑ：物体吸收或放出的热量；单位为Jｃ：物质比热容单位J/(kg·℃)ｍ：物体的质量单位kgt表示物体的末温t0表示物体的初温例1．质量是10千克的冰，温度由-20℃升高到0℃，冰吸收多少热量？解:t=0℃t0=-20℃m=10kgc=2.1×103J/（kg·℃)根据Q吸=cm(t-t0)得Q吸=2.1×103J/（Kg·℃）×10kg×[0-(-20)]℃=4.2×105J答：冰吸收的热量是4.2×105焦耳例2、质量为2kg的沸水（100℃），温度降低了60℃，水放出了多少热量？解：Q放=cm（t0-t）＝4.2╳103J/(kg.℃)╳2kg╳60℃＝5.04╳105J答：水放出了5.04╳105J热量已知：m=2kgt0=100℃∆t降=60℃求：Q放=?例3．质量为2千克，温度为20℃的水，吸收8.4×104J的热量的，温度升高了多少摄氏度？解:Q吸=8.4×104Jt0=20℃m=2kgc=4.2×103J/（kg·℃）△t升=Q吸/cm=8.4×104J/[4.2×103J/（kg·℃）×2kg]=10℃答：例4．质量为2千克，温度为20℃的水，吸收1.68×105J的热量后，温度升高到多少摄氏度?解:Q吸=1.68×105Jt0=20℃m=2kgc=4.2×103J/（kg·℃）△t升=Q吸/cm=1.68×105J/[4.2×103J/（kg·℃）×2kg]=20℃因为△t升=t-t0所以t=△t升+t0=20℃+20℃=40℃答：例5．温度为20℃的水，吸收1.68×105J的热量，温度升高到60℃,水的质量是多少千克?解:Q吸=1.68×105Jt0=20℃t=60℃C=4.2×103J/（kg·℃）m=Q吸/C(t-t0）=1.68×105J/[4.2×103（kg·℃）×(60℃-20℃)]=1kg答:例6.把质量为200g的某种金属块加热到98℃，然后投入到12℃的80g水里，混合后的温度为18℃，求这个金属块的比热容。已知：m=200g=0.2kgt0=98℃t01=12℃m1=80g=0.08kgt=t1=18℃c1=4.2×103J/（kg·℃）求：c解：水吸热Q吸=c1m1(t-t01)＝4.2╳103J/(kg.℃)╳0.08kg╳(18℃－12℃）＝2.016╳103JQ放=Q吸Q放=cm(t0-t)C=Q放/m(t0-t)＝2.016╳103J/0.2kg╳(98℃－18℃）＝0.13╳103J/(kg.℃)答：在热传递的过程中，如果不计热量损失，低温物体吸收的热量Q吸等于高温物体放出的热量Q放。即：Q吸=Q放例题7、质量是1kg的铝壶内装有25℃的3kg水在一个标准大气压下将水烧开。壶和水共吸收了多少热量？解：铝壶吸热Q吸1=c1m1(t-t0)＝0.88╳103J/(kg.℃)╳1kg╳(100℃－25℃）＝6.6╳104JQ吸2=c2m2(t-t0)＝4.2╳103J/(kg.℃)╳3kg╳(100℃－25℃）＝9.45╳105JQ吸＝Q吸1＋Q吸2＝6.6╳104J＋9.45╳105J＝1.011╳106J答：壶和水共吸收了1.011╳106J的热量。反馈练习：1、质量是2Kg的水，温度从50℃降低到30℃，能够放出多少热量？2、使40g0℃的冰温度降低到-10℃，能放出多少热量？如果这些热量用来给水加热，可使多少g5℃的水温度升高10℃？3、一堆烧红的铁钉，温度800℃，质量为1Kg。一壶开水，温度100℃，质量为1Kg。当他们的温度都降到室温20℃时，哪个放出的热量多？4、0.8Kg的冰吸收8.4×103J的热量后，温度变为-4℃，求冰的初温。5、质量是1kg的金属壶中盛有5kg的水，他们的温度从60℃升高到100℃，总共吸收了875200J热量。求：该金属的比热容。6、焊锡合金是由铅和锡以适合的比例配制成，现要制成比热容为0.17×103J/Kg℃的焊锡条。试求铅、锡的质量之比。答案：5：4课外作业：1、取100g某种液体，测得它的温度是20℃，把80g的铁块加热到100℃后投进液体里，测得混合后的温度为32℃，请鉴别是什么液体。2、把质量为300g的铜球加热到100℃，然后投进质量为60g，温度为20℃的水中，混合后的温度为30℃。问：此铜球是空心还是实心？3、一个铁球质量是100g,把它放到火炉中加热很长时间，使铁球的温度和火炉的温度相同后，把它从火炉中取出，立即放到质量为200g，温度为15℃的水中，用温度计测出它们混合后的共同温度是59℃,求火炉的温度。4、有一堆从河中捞出的湿沙子，测得比热容为1.2×103J/Kg℃。已知干沙子的比热容为0.9×103J/Kg℃，则按质量说，这堆沙子的含水百分比是多少？板书设计1.物体吸热或放热取决于：物体的质量、物质的种类、升高的温度或降低的温度；2.比热容：单位质量的某种物质温度升高10C时吸收的热量叫做这种物质的比热容；比热容反映不同物质的吸热本领的大小；比热容只与物质的种类有关；热量的计算公式：公式：Q吸=cm(t-t0);Q放=cm(t0-t)