10.3 探究——物质的比热容(要点讲解+当堂检测+答案)

北师大版物理九年级上册同步学案 第十章　机械能、内能及其转化 第三节　探究———物质的比热容 要 点 讲 解 要点一　探究物体吸收(放出)的热量与哪些因素有关 1. 探究目的：物质的吸热能力与哪些因素有关。 2. 探究方法：控制变量法；本实验利用了电加热器在相等时间内对外供热相等的特点。 3. 实验器材：两个相同的电加热器(包括电源、导线若干)、两支温度计、两个大烧杯、搅拌器、水、煤油。 4. 实验步骤： (1)取相同质量的水和煤油分别倒入如图所示容器中。 (2)记录加热前液体温度t1，用电加热器加热一段时间后断电，并上下提拉搅拌器，待液体温度均匀后记录液体温度t2；多测几组数据并记录在表格中： 次数 液体 质量(g) 初温(℃) 末温(℃) 加热时间(min) 1 水 200 20 28 8 2 水 100 20 28 4 3 煤油 200 20 28 4 4 煤油 200 20 24 2 5. 实验结论： (1)比较1、2数据得出结论：对同种物质来说，升高相同温度时，吸收的热量多少与质量成正比； (2)比较3、4数据得出结论：对同种物质来说，质量相同时，吸收的热量多少与升高的温度成正比； (3)比较1、3数据得出结论：对于质量相同的不同物质来说，升高相同的温度，吸收的热量多少不相同。 综上所述，物体温度升高时吸收热量的多少与物质的种类、物质的质量、物质升高的温度的多少有关。 6. 实验中的几点疑问重点解析 (1)实验中物质吸收热量的多少是通过测量加热时间实现的(电加热器在相等时间内产生的热量相同)。 (2)温度计的作用是测量液体温度。在测量时，一定要注意不能使温度计的玻璃泡与容器底部、侧壁接触，更不能与电热丝接触。 (3)搅拌器的作用是通过搅拌使容器中的液体的温度均匀。此外，需要特别注意的是：切不可用温度计替代搅拌器使用。容器加盖的目的是防止热量散失到空气中。 (4)实验中最终得到的数据总有较大差异的原因：一是各组所使用的电加热器规格难以保证完全相同，所以各组研究对象所吸收的热量并不完全相等；二是在实验过程中总是有或多或少的热量损失。 经典例题1　为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间，实验数据记录如下表。 物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃ 水 60 20 6 45 食用油 60 20 6 68 (1)在实验过程中控制加热时间相同，通过比较_____来研究水和食用油吸热能力的差异。 (2)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给_____加热更长的时间，此时水吸收的热量_____(选填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量。 解析：(1)在实验过程中控制加热时间相同，通过比较升高的温度来研究水和食用油吸热能力的差异。(2)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间。因为选用相同的酒精灯加热，所以加热时间长的吸收的热量多，即水吸收的热量大于食用油吸收的热量。 答案：(1)升高的温度　(2)水　大于 点拨：实验中采用了转换法，通过观察液体温度的变化来研究水和食用油的吸热能力；用两个相同的酒精灯加热，加热时间长，放出的热量就多，相应受热物质吸收的热量就多。 要点二　比热容 1. 比热容 (1)定义：某种物质温度升高(或降低)所吸收(或放出)的热量与物质的质量和温度变化量乘积的比，叫作这种物质的比热容。 (2)单位：J/(kg·℃)；读作：焦每千克摄氏度。 (3)水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，含义是“1kg的水温度每升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J”。 (4)强调：比热容是物质本身的一种特性，它反映了物质的吸热与放热本领的大小。比热容的大小与物质的质量大小、吸收或者放出热量的多少及温度的高低、变化情况均没有任何关系。 2. 从常见物质的比热容表总 ... ...