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课件网) 第十二章 机械能和内能 第三节 物质的比热容 探究不同物质吸热升温的现象 比热容 热量的计算 初夏,小明和小华去海边游玩.中午,他们赤脚走在海边的沙滩上,觉得沙子很烫;当他们跳进海水中时,却觉得海水较凉. 同样都是在太阳光照射下,为什么海水和沙子的温度不一样呢? 实验设计:(1)如图1 所示,将质量相等的沙子和水分别装入烧杯中,测量并记录沙子和水的初温. (2)用相同的酒精灯加热并不断搅拌,每隔1 min 测量并记录一次沙子和水的温度. 知识点 探究不同物质吸热升温的现象 1 实验要点 (1)用两个相同的酒精灯加热,目的是控制相同时间内沙子和水吸收的热量相同. (2)不断搅拌的目的是使沙子和水均匀受热. 实验思考 (1)用相同酒精灯加热的目的是什么?(2)加热过程中不断搅拌的目的又是什么? 实验数据: 加热时间/min 0 1 2 3 4 温度/ ℃ 沙子 20.0 24.5 29.0 33.5 38.0 水 20.0 21.0 22.0 23.0 24.0 分析论证:从表格中数据可以发现,质量、初温相同的沙子和水,加热相同的时间,沙子的温度高于水的温度,沙子升高的温度多,即沙子比水升温快. 质量、初温相同的沙子和水,假如升高相同的温度,对水加热的时间长,即水吸收的热量多. 实验结论:不同物质在质量相等、升高温度相同的条件下,吸收的热量不相等. 发散思考 上述实验用的是“加热相同时间,比较温度上升的快慢”的方法,还可以用什么方法来比较它们吸热升温的快慢? 发散结果 也可运用“升高相同温度,比较加热的时间”的方法来比较它们吸热升温的快慢,加热时间短的吸热升温快. 图像论证:根据图1 所示实验的实验数据,描点画出沙子和水的温度和时间图像(如图2 甲所示). 提出问题:结合图2 甲所示的坐标图像判断,质量相等的沙子和水,哪个升温快?怎样得出结论. 论证方法:(示例)沙子比水升温快. 如图2 乙在图中取相同加热时间4 min, 水升高(24-20)℃ =4℃,沙子升高(38-20)℃ =18 ℃,沙子升温比水快. 科学方法 对实验数据的分析论证,可直接由实验数据总结规律或结论. 当规律或结论比较隐蔽时,需要描点画图来处理实验数据,然后根据图像进行分析和论证. 论证思考 结合图2甲所示的坐标图像判断,质量相等的沙子和水,升高相同的温度,哪个吸收的热量多?怎样得出结论? 论证结果 水比沙子吸收热量多. 如图2 丙在图中取升高相同的温度(24-20)℃ =4℃,对沙子的加热时间约1 min,而对水的加热时间约4 min,即对水的加热时间长,水吸收的热量多. [中考·广安] 为了探究“不同物质的吸热能力”,在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B,并且用相同的装置加热,如图甲所示. 例1 解题秘方:实验中选用相同加热器,相同的时间内放出的热量相同,液体吸收的热量相同. 吸热能力越大的物质贮热本领越强,用其作为供暖物质越好. (1)实验中,可以通过比较_____(填“升高的温度”或“加热时间”)来反映两种液体吸收热量的多少; 加热时间 解析:加热时间越长的物质吸热越多,即可以根据 加热时间长短来比较物质吸热的多少. (2)加热到4 min 时,液体B 的温度如图乙所示,此时温度计示数是_____℃; 42 (3)冬天,如果你想自制暖手袋,应选液体_____(填“A”或“B”)作为供暖物质,其效果更佳; A 解析:由丙图可知升高相同的温度,对A 的加热时间长,A 吸收的热量多,A 的吸热能力强,应选吸热能力强的液体A 作为供暖物质. (4)上述实验中,主要用到的科学探究方法有转换法和 _____法. 控制变量 解析:使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强,这 ... ...