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课件网) 第十三章 内能与热机 第二节 科学探究:物质的比热容 九年级全一册 沪科版 第1课时 比热容 第2课时 比热容的应用和计算 学习目标 1.通过实验探究,比较不同物质的吸热能力。 2.了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性。 3.尝试用比热容解释简单的自然现象,感受物理知识与生活的密切联系。 第1课时 比热容 学习导入 思考 鸳鸯锅中哪个锅先煮开? 学习探究 物体吸收热量多少与哪些因素有关? 提出问题 猜想 1. 一壶水和半壶水都从20℃烧开,谁吸热多? 2. 把一壶水烧开和烧成温水,谁吸热多? 探究:影响物体吸热因素 质量 温度的变化 不同物质的吸热本领是否相同? 探究 质量 温度的变化 物质的种类 控制变量法 水和煤油 相同(天平) 相同(温度计示数的变化) 如何知道物质吸热的多少? 思考 加热时间 吸收热量 反映 转换法 完全相同的酒精灯(热源) 测量工具:秒表 天平:质量相同的水和煤油 温度计:升高相同的温度 完全相同的酒精灯,秒表:吸收热量的多少 实验器材 搅拌器:使物质受热均匀 等质量的水和煤油,升高相同温度,水需要的加热时间更长,水比煤油吸收热量多。 实验结论1 物体吸收的热量Q与质量m、 温度变化 t 、物质种类有关。 实验结论2 K 【思考】 如何科学地比较不同物质的吸热本领呢? 【方法】 质量相等、升温相同的相同物质、吸收热量相同 质量相等、升温相同的不同物质、吸收热量不同 质量、升温相同时比吸收的热量。 【讨论】 比较下表中哪杯液体的吸热本领更大? 物质 质量 升温 吸热 A 4 kg 5 ℃ 6.3x104 J B 2 kg 5 ℃ 2.1x104 J C 2 kg 10 ℃ 8.4x104 J 1kg 1℃ Q/m 1.575x104 1.05x104 Q/(m△t) 3.15x103 2.1x103 4.2x103 Q/△t 4.2x103 8.4x103 水 4.2×103 砂石 0.92×103 酒精 2.4×103 铝 0.88×103 煤油 2.1×103 干泥土 0.84×103 蓖麻油 1.8×103 铁、钢 0.46×103 冰 2.1×103 铜 0.39×103 空气 1.0×103 水银 0.14×103 比热容 大量实验证明单位质量的不同物质,温度升高(或降低)1℃时,一般都具有吸放热量不同的性质。 这种特性反映了不同物质的容纳热的本领。为了比较各种物质的这种性质,而引入比热容。 2.物理意义:反映物质吸热能力(本领)的强弱 物质的比热容越大,吸热能力越强,温度越不容易改变 1.定义:单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1℃时,吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容。 Q:吸收(或放出)的热量( J ) m:物体的质量 t :温度的变化量 (kg) (℃) 3.公式: 吸热温度升高 t=(t末 -t初) 放热温度降低 t=(t初 –t末) 4.单位: J/(kg ·℃) 焦耳每千克摄氏度 算一算: 已知水 m=2 kg, t =10℃,Q=8.4×104 J 求c 变形公式 水 4.2×103 砂石 0.92×103 酒精 2.4×103 铝 0.88×103 煤油 2.1×103 干泥土 0.84×103 蓖麻油 1.8×103 铁、钢 0.46×103 冰 2.1×103 铜 0.39×103 空气 1.0×103 水银 0.14×103 物质的比热容表 J/(kg · ℃) 1kg的水,温度升高(或降低) 1 ℃,吸收(或放出)热量是4.2×103 J 比热容是物质的一种特性,它只与物质的 , 有关,与 , , 无关。 种类 状态 Q m t 一滴水和一桶水的比热容谁大? 烧红铁块和常温的铁锅,谁的比热容大? 一杯冷水和一杯热水的比热容谁大? 思考 0 ℃ 10 g 的冰和0 ℃ 10 g 水的比热容一样吗? 生活应用 为什么用冷水冷却发动机,用热水取暖? 比热容的生活应用 水的比热容大,可以吸收或放出更多的热量 质量相同的沙子和水用相同的酒精灯加热相同的时间,为什么水升高 的温度小一些? A.相同的时间,沙子温度升得高,说明沙子吸收热量多。 B.相同的时间,水吸收热量多。 C.沙子吸热后升温快,说明沙子比热容较_ ... ...