第4节物质比热

1、第4节物质比热 第4节 物质的比热 第4节物质比热 夏日的太阳火辣辣的，夏日的太阳火辣辣的， 走在沙滩上和海水中有什么不同的感觉吗？走在沙滩上和海水中有什么不同的感觉吗？ 第4节物质比热 1.1.分别测出热水和冷水温度。分别测出热水和冷水温度。 2.2.将小烧杯放到大烧杯内，将小烧杯放到大烧杯内， 过过1 1分钟，分别测出两个烧杯分钟，分别测出两个烧杯 中的水温。中的水温。 3.3.再过再过1 1分钟，再次分别测出分钟，再次分别测出 两个烧杯中的水温。两个烧杯中的水温。 如图如图4-32所示，小烧杯里装着所示，小烧杯里装着40克热水，克热水， 大烧杯里装着大烧杯里装着100克冷水。克冷水。 第

2、4节物质比热 1 1、温度不同的两个物体之间发生热传递时，、温度不同的两个物体之间发生热传递时， 热会从温度高的物体传向温度低的物体。热会从温度高的物体传向温度低的物体。 时间（分）时间（分）012 小烧杯里的水温（小烧杯里的水温（） 大烧杯里的水温（大烧杯里的水温（） 高温物体放出了热，温度降低；低温物体吸高温物体放出了热，温度降低；低温物体吸 收了热，温度升高。收了热，温度升高。 1、两杯水之间有没有热的传递，从哪里看出来？、两杯水之间有没有热的传递，从哪里看出来？ 2、在热传递中哪杯水放热，哪杯水吸热，为什么？、在热传递中哪杯水放热，哪杯水吸热，为什么？ 热传递的条件：热传递的条件： 物

3、体间存在温度差物体间存在温度差 第4节物质比热 2. 2. 物体吸收或放出热的多少叫做热量，物体吸收或放出热的多少叫做热量， 用符号用符号Q 表示。表示。 热量的单位为焦耳，简称热量的单位为焦耳，简称 焦，符号为焦，符号为J。 焦耳是一个比较小的热量焦耳是一个比较小的热量 单位，更大的热量单位是单位，更大的热量单位是 千焦，符号为千焦，符号为kJ。 英国科学家焦耳英国科学家焦耳 （James Prescott Joule） 第4节物质比热 生活中的经验：生活中的经验： 1. 把一壶把一壶20 水加热到水加热到50和加和加 热到热到100100，哪次吸热多？，哪次吸热多？ 把一壶把一壶20加热到

4、加热到100摄氏度摄氏度 比加热到比加热到50需要的热量多需要的热量多 等质量的同种物质，吸收热量的多少跟温度升高的等质量的同种物质，吸收热量的多少跟温度升高的 多少有关。温度升高越多，吸收的热量越多。反之，多少有关。温度升高越多，吸收的热量越多。反之， 温度降低越多，放出的热量越多温度降低越多，放出的热量越多 第4节物质比热 2.分别把分别把20 一壶水和一壶水和20 半半 壶水烧开，哪个吸热多？壶水烧开，哪个吸热多？ 烧开一壶水比烧开半壶水烧开一壶水比烧开半壶水 需要的热量多需要的热量多 同种物体升高一定的温度，吸收的热量与质量有关，同种物体升高一定的温度，吸收的热量与质量有关， 质量越大

5、，吸收的热量越多。反之，物体降低一定质量越大，吸收的热量越多。反之，物体降低一定 的温度，质量越大，放出的热量越多。的温度，质量越大，放出的热量越多。 结论：结论： 同一种物质，吸收的热量跟物体的质量和升同一种物质，吸收的热量跟物体的质量和升 高的温度都有关系。高的温度都有关系。 第4节物质比热 将将10的冷水和的冷水和90的热水混合后，水的温度为的热水混合后，水的温度为 什么会高于什么会高于10低于低于90？有人认为，？有人认为，90的热的热 水和水和10冷水混合后，水温一定是冷水混合后，水温一定是50，你同意，你同意 这种说法吗？为什么？这种说法吗？为什么？ 将将10的冷水和的冷水和90的

6、热水混合后，冷水要吸收的热水混合后，冷水要吸收 热量，温度会升高，所以温度会高于热量，温度会升高，所以温度会高于10；热水；热水 要放出热量，温度要降低，所以温度会低于要放出热量，温度要降低，所以温度会低于90 不同意。因为两者的水量不确定，不能得出水温一不同意。因为两者的水量不确定，不能得出水温一 定是定是50 第4节物质比热 问题问题 对于不同的物质，当物体的质量和升高的温对于不同的物质，当物体的质量和升高的温 度都相同时，吸收的热量相等吗？度都相同时，吸收的热量相等吗？ 第4节物质比热 探究：探究： 质量相等的水和沙子升高相同质量相等的水和沙子升高相同 的温度，吸收的热量与物质种类是否有

7、关？的温度，吸收的热量与物质种类是否有关？ 加热用的酒精灯相同加热用的酒精灯相同 如何比较吸收热量如何比较吸收热量 多少？多少？ 第4节物质比热 探究 不同种类物质的吸热能力不同种类物质的吸热能力 实验设计：实验设计： 方案方案1：取相等质量的水和砂石，使它们升高相：取相等质量的水和砂石，使它们升高相 同温度，比较加热时间的长短（即吸收热量的同温度，比较加热时间的长短（即吸收热量的 多少。多少。 方案方案2：取相等质量的水和砂石，加热相同时间：取相等质量的水和砂石，加热相同时间 （即吸收相同的热量），比较升高温度的多少。（即吸收相同的热量），比较升高温度的多少。 需要控制哪些变量相同？需要控制

8、哪些变量相同？ 水和砂石水和砂石 第4节物质比热 方案方案1：设计实验思路设计实验思路: (1)(1)要研究这个问题要研究这个问题, ,必须保持必须保持 ， 相相 同，同， 不同。不同。 (2)(2)取两个取两个_的烧杯盛放的烧杯盛放质量相同质量相同的两种液体的两种液体 ( (水和沙子水和沙子), ), 用用_的两个电热器（酒精灯）给的两个电热器（酒精灯）给 它们加热使它们它们加热使它们升高相同的温度升高相同的温度, ,看它们所用的时看它们所用的时 间的长短。间的长短。 质量质量 升高的温度升高的温度 物质种类物质种类 相同相同 相同相同 第4节物质比热 方案方案2：取相等质量的水和砂石，加热

9、相同时间：取相等质量的水和砂石，加热相同时间 （即吸收相同的热量），比较升高温度的多少。（即吸收相同的热量），比较升高温度的多少。 第4节物质比热 实验步骤实验步骤： 方案方案2： 注意安全！注意安全！ 1、读：、读： 同时同时 第4节物质比热 实验 时间（分）时间（分）024 水的温度水的温度 （） 沙子的温度沙子的温度 （） 3 3、分析实验数据：温度升高较快的是分析实验数据：温度升高较快的是_。要使水和。要使水和 砂石升高相同的温度，需要加热时间较长的是砂石升高相同的温度，需要加热时间较长的是_，吸，吸 收热量较多的是收热量较多的是_。 第4节物质比热 实验 3 3、分析实验数据：温度升

10、高较快的是分析实验数据：温度升高较快的是_。要使水和。要使水和 砂石升高相同的温度，需要加热时间较长的是砂石升高相同的温度，需要加热时间较长的是_，吸，吸 收热量较多的是收热量较多的是_。 时间（分）时间（分）024 水温（水温（）2029.540 砂子温度砂子温度 （） 204080 砂石砂石 水水 水水 物体吸收物体吸收(或放出）热量的多少还与或放出）热量的多少还与 有关有关 物质的种类物质的种类 第4节物质比热 质量相等的沙和水加热相同时间，砂石质量相等的沙和水加热相同时间，砂石 比水升高温度比水升高温度_（快（快/ /慢），升高相慢），升高相 同温度时砂石加热时间同温度时砂石加热时间_

11、（长长/短短 ），）， 砂石比水吸收的热量砂石比水吸收的热量_（多（多/ /少），少）， 这说明：这说明： 质量相等的不同物质，在升高（或降低）质量相等的不同物质，在升高（或降低） 相同温度时，吸收（或放出）的热量相同温度时，吸收（或放出）的热量 _（相同（相同/ /不同）。不同）。 物质的这种特性叫做比热容，简称比热物质的这种特性叫做比热容，简称比热 快快 少少 不同不同 分析与论证分析与论证 短短 第4节物质比热 质量相同的不同物质升高（或降低）相同的温度，质量相同的不同物质升高（或降低）相同的温度， 吸收（或放出）热量较多的，比热较大；吸收（或放出）热量较多的，比热较大； 吸收（或放出）

12、热量较少的，比热较小。吸收（或放出）热量较少的，比热较小。 不同的物质比热是不同的，不同的物质比热是不同的， 比热是物质的一种属性比热是物质的一种属性 等质量的水和沙子，升高相同的温度，吸收热量较等质量的水和沙子，升高相同的温度，吸收热量较 多的是多的是_，水的比热，水的比热_沙子的比热沙子的比热 水水 大于大于 吸收相同的热量，比热大的物质，升温慢吸收相同的热量，比热大的物质，升温慢 反之降温也慢。反之降温也慢。 第4节物质比热 你能获得哪些信息？ 不同的物质比热是不同的。 水的比热最大。 第4节物质比热 水是一种比热较大的物质水是一种比热较大的物质 食用油的比热比水要小得多。食用油的比热比

13、水要小得多。 若用煤气灶分别对质量相同的若用煤气灶分别对质量相同的 水和食用油加热，当水和食用水和食用油加热，当水和食用 油吸收了相同的热量后，哪种油吸收了相同的热量后，哪种 物质的温度升高得较多？物质的温度升高得较多？ 食用油食用油 第4节物质比热 比热容的实质比热容的实质 （1）反映了物质吸热、放热的本领；反映了物质吸热、放热的本领； （2）物质对冷热反应的灵敏程度；物质对冷热反应的灵敏程度； 比热容越大，吸热或放热本领越强比热容越大，吸热或放热本领越强 比热容越小，对冷热反应越灵敏比热容越小，对冷热反应越灵敏 第4节物质比热 夏日的太阳火辣辣的，夏日的太阳火辣辣的， 走在沙滩上和海水中有

14、什么不同的感觉吗？走在沙滩上和海水中有什么不同的感觉吗？ 因为海水与沙子受光照的时间完因为海水与沙子受光照的时间完 全相同，所以它们吸收的热量相同，全相同，所以它们吸收的热量相同， 但是海水的比热比沙子的比热大，所但是海水的比热比沙子的比热大，所 以海水升温比沙子慢。以海水升温比沙子慢。 第4节物质比热 “水的比热容大水的比热容大 1、用冷水冷却物体、用冷水冷却物体(冷却剂冷却剂) 2、热水供暖？、热水供暖？ 调节气候作用调节气候作用 汽车发动机用冷汽车发动机用冷 水来冷却水来冷却 冬天的散热器冬天的散热器 用热水取暖用热水取暖 水的比热容大，在质量一定的条件下水的比热容大，在质量一定的条件下

15、 水升高相同温度时，吸热多，用水作冷却剂效果好。水升高相同温度时，吸热多，用水作冷却剂效果好。 水的比热容大，在质量一定的条件下水的比热容大，在质量一定的条件下 水降低相同温度时水降低相同温度时, 放热量多，用热水水取暖效果好。放热量多，用热水水取暖效果好。 因为水的比热容大，因为水的比热容大， 白天，它吸收的一定热量后，水升高的温度不多；白天，它吸收的一定热量后，水升高的温度不多； 夜晚，它放出一定热量后，水降低的温度不多。夜晚，它放出一定热量后，水降低的温度不多。 第4节物质比热 物体吸收（或放出）热量的多少与物体物体吸收（或放出）热量的多少与物体 的质量、物体变化的温度、物质的种类的质量

16、、物体变化的温度、物质的种类 ( (物质的比热）有关物质的比热）有关 Q=cm t Q：表示物质吸收（或放出）热量的多少：表示物质吸收（或放出）热量的多少 C:表示物质的比热表示物质的比热 m：表示物质的质量：表示物质的质量 t：表示变化的温度：表示变化的温度 第4节物质比热 1 1、物体吸收（或放出）热量的多少与物体的、物体吸收（或放出）热量的多少与物体的 质量、物体升高的温度、物质的种类质量、物体升高的温度、物质的种类( (物质的物质的 比热）有关比热）有关 不同的物质比热是不同的不同的物质比热是不同的 2、比热是物质的一种特性、比热是物质的一种特性 第4节物质比热 3、比热容的实质、比热

17、容的实质 （1）反映了物质吸热、放热的本领；）反映了物质吸热、放热的本领； （2）物质对冷热反应的灵敏程度；）物质对冷热反应的灵敏程度； 比热容越大，吸热或放热本领越强比热容越大，吸热或放热本领越强 比热容越小，对冷热反应越灵敏比热容越小，对冷热反应越灵敏 第4节物质比热 热量热量 (Q) 物体吸收或放物体吸收或放 出热的多少出热的多少 焦耳（焦耳（J） 与温度变化量有关与温度变化量有关 与质量有关与质量有关 与物质种类（比热）有关与物质种类（比热）有关 定义定义多少多少 单单 位位 第4节物质比热 1如图如图 4-39甲所示，冬天在给小孩甲所示，冬天在给小孩 喂牛奶前，要把冷牛奶放在热水喂牛

18、奶前，要把冷牛奶放在热水 中加热。已知容器中热水的初温中加热。已知容器中热水的初温 为为 60，冷牛奶的初温为，冷牛奶的初温为 10， 每隔每隔 1分钟测量一下水和牛奶的分钟测量一下水和牛奶的 温度，描绘出它们的温度随时间温度，描绘出它们的温度随时间 变化的曲线，如图变化的曲线，如图 4-39乙所示。在乙所示。在 牛奶放入热水直至两者达到相同温度牛奶放入热水直至两者达到相同温度 的过程中，水的过程中，水 _ 热量，温度热量，温度 _；牛奶；牛奶 _ 热量热量 ，温度，温度_。在前。在前 10分钟内，牛奶温度的变化量要分钟内，牛奶温度的变化量要 _ （填（填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等

19、于”）热水温度的变化）热水温度的变化 量。量。 放出放出 降低降低 吸收吸收 升高升高 大于大于 第4节物质比热 2. 海难发生后，许多因素威胁着遇险者的生命，如寒冷、海难发生后，许多因素威胁着遇险者的生命，如寒冷、 饥饿、缺水等。表饥饿、缺水等。表 4-9中列出了人浸在不同温度的海水中中列出了人浸在不同温度的海水中 预期可能存活的时间。预期可能存活的时间。 （1 1）表）表 4-94-9中反映的是什么因素对遇险者生命的威胁？中反映的是什么因素对遇险者生命的威胁？ （2 2）该因素会威胁人生命的理由是什么？（提示：人的正常）该因素会威胁人生命的理由是什么？（提示：人的正常 体温为体温为 373

20、7左右）左右） （3 3）根据表）根据表 4-94-9中的数据，如果在海水温度为中的数据，如果在海水温度为 1616的区域的区域 发生海难，结束搜寻落水人员的行动离海难发生的时间应不发生海难，结束搜寻落水人员的行动离海难发生的时间应不 少于几个小时？少于几个小时？ 是温度对遇险者生命的威胁。是温度对遇险者生命的威胁。 因为水的温度低于人体的温度，水吸收人体的热量后，因为水的温度低于人体的温度，水吸收人体的热量后， 人的体温会下降。当人体无法依靠自身的调节维持正常体人的体温会下降。当人体无法依靠自身的调节维持正常体 温时，就会出现危险。温时，就会出现危险。 应不少于应不少于12 小时。小时。 第

21、4节物质比热 3. 铁块和铜块的质量一样大，已知铁的比热比铜的大，则（铁块和铜块的质量一样大，已知铁的比热比铜的大，则（ ） （本题可多选）（本题可多选） A放出相同的热量，铁块温度降低较多放出相同的热量，铁块温度降低较多 B放出相同的热量，铜块温度降低较多放出相同的热量，铜块温度降低较多 C升高相同的温度，铁块吸收的热量较多升高相同的温度，铁块吸收的热量较多 D升高相同的温度，铁块吸收的热量较少升高相同的温度，铁块吸收的热量较少 BC 第4节物质比热 反馈练习 1、质量相等的水和干沙子吸收相等的热量时，升、质量相等的水和干沙子吸收相等的热量时，升 高的温度高的温度_,若升高相同的的温度，吸收

22、的热若升高相同的的温度，吸收的热 量量_,说明了质量相同的不同物质的吸热能说明了质量相同的不同物质的吸热能 力是力是_.为了描述物质的这种性质，物理学为了描述物质的这种性质，物理学 中引入了中引入了_这个物理量。这个物理量。 不相同不相同 不相同不相同 不相同的不相同的 比热容比热容 第4节物质比热 2、有关物质的比热容，下列说法中正确的是（、有关物质的比热容，下列说法中正确的是（ ） A、比热容跟物体的质量有关，质量越大，比热容、比热容跟物体的质量有关，质量越大，比热容 越小越小 B、比热容跟物体的温度有关，温度越高，比热容、比热容跟物体的温度有关，温度越高，比热容 越大越大 C、比热容跟物体吸收或放出的热量有关、比热容跟物体吸收或放出的热量有关 D、比热容是物质本身的一种特性，与物体的温度、比热容是物质本身的一种特性，与物体的温度、 质量都无关质量都无关 D 第4节物质比热 3. 3.关于比热关于比热, ,下列说法正确的是下列说法正确的是( )( ) A.A.物体的比热容跟温度有关物体的比热容跟温度有关 B.B.物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关 C.C.物体的比热容是物质本身的