第13章第3节比热容 2021-2022学年九年级上册物理人教版教学课件VIP

1、比热容比热容 九年级上册九年级上册 RJ初中物理初中物理第第1313章章 第第3 3节节 第第1 1课时课时学习目标学习目标1.1.了解比热容的概念，知道比热容是物质的一了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。种特性。2.2.通过探究实验掌握控制变量法通过探究实验掌握控制变量法, ,了解转换法的了解转换法的应用。应用。3.3.能用比热容解释简单的自然现象，感受物理能用比热容解释简单的自然现象，感受物理和生活的密切关系。和生活的密切关系。课堂导入课堂导入夏天午后，沙子很热，海水却非常凉，为什么？新知探究新知探究 知识点1 比较不同物质的吸热能力1. 分别把一壶水和半壶水烧开，哪个吸热多？一

2、壶水吸热多结论：物体吸收热量的多少与物体的质量有关。由生活经验可知，水温升高越多吸收热量越多。因此，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。吸收的热量除了与物体质量和升高的温度有关外，与物质的种类有关吗？实验：比较不同物质的吸热本领如何比较水和食用油的吸热情况呢? （1）比什么？拿谁比？怎么比？（2）怎么知道哪种物质吸收热量多？（3）要记录哪些数据？（4）实验方法是什么？实验猜想方案1: 取质量和初温相同的水和食用油，加热使它们升高相同的温度，比较它们吸收热量的多少，吸收热量多的物质吸热本领强；方案2: 取质量和初温相同的水和食用油，加热相同的时间，让它们吸收相同的热量，比较它们

3、升高的温度。温度升高少的物质吸热本领强。实验方法：控制变量法和转换法。规格相同的电加热器，即在相同时间内放出的热量相同。 怎样获得质量相同的水和食用油？ 用天平测量怎样测出它们的温度？用温度计测量完成这次探究需要哪些实验器材？实验器材：学生电源、规格相同的电加热器、水、食用油、烧杯、温度计、细线、停表、天平和搅拌器等。 实验设计表格设计方案1：取质量和初温相同的水和食用油，加热使它们升高相同的温度，比较它们吸收热量的多少，吸收热量多的物质吸热本领强。液体质量m(g)初温t0(）末温t(）升高的温度(t-t0)/()加热时间t（min）水 食用油 对应记录数据的表格对应记录数据的表格方案2：取质

4、量和初温相同的水和食用油，加热相同的时间，让它们吸收相同的热量，比较它们升高的温度。温度升高少的物质吸热本领强。对应记录数据的表格对应记录数据的表格液体质量m(g)初温t0（）加热时间t/（min）末温t（）升高的温度(t-t0)/（）水食用油质量相同的水和食用油，升高相同的温度，水吸收的热量多，两种物质的吸热本领不同。实验结论质量相同的水和食用油，吸收相同的热量，水的温度升高得少，两种物质吸热本领不同。新知探究新知探究知识点 2 比热容1.定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容。用符号c表示。2.单位：焦/(千克摄氏度),读作焦每

5、千克摄氏度，符号“J/(kg)”。3.物理意义：比热容是表示不同物质的吸热（放热）本领的物理量。单位质量的某种物质，温度升高1所吸收的热量数值上等于这种物质的比热容。例如，水的比热容是4.2103 J /（kg）。代表质量为1kg的水，在温度升高（或降低）1时，所吸收（或放出）的热量是4.2103J。常见物质的比热容比热容是物质的一种性质，每种物质都有自己的比热容；常见物质中水的比热容最大；不同种物质的比热容一般不同（有些不同物质的比热容相近或相同）；物质的比热容还与物质的状态有关。比热容是物质的一种性质，就像密度是物质的性质一样，同种物质的比热容是一定的，不随物体吸收或放出的热量多少、质量、

6、升高或降低的温度而改变。（2）物质对冷热反应的灵敏程度；比热容越小，对冷热反应越灵敏。比热容的实质：（1）反映了物质吸热放热的本领；比热容越大，吸热或放热本领越强；例题例题为了探究温度升高与物体吸热之间的关系，赵悦进行了以下实验。实验器材：两个相同的烧杯，两个温度相同的果汁，相同质量的水和煤油，两个洒水灯，铁架平台等分别测量水和煤油的温度，并获得以下实验数据时间/min0123456水的温度/25 26 27 28 29 30 31煤油的温度/ 25 27 29 31 33 35 27通过分析实验数据可以得出什么结论？（写两个）（1）（2）相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量是相同的

7、。相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量是不同的。新知探究新知探究知识点 3 比热容的应用海滨2432沙漠542为什么同海滨城市温差变化很小而同一纬度的沙漠地区的温差变化会如此大?由于海水的比热容大，沙石比热容小，海水与沙石比较，海水吸收或放出同样的热量，升高或降低的温度较小，白天在受太阳照射条件相同时，海水的温度变化要小些，沿海地区比内陆地区升温慢，夜晚放热，沿海地区温度降低也小。“水的比热容大”这一特点在人们的日常生活和生产中具有重要的意义。讨论 ：1. 汽车发动机为何用水来冷却？ 水的比热容大，在质量一定的条件下水升高相同温度时，吸热多，用水作冷却剂效果好。2. 冬天的散热器（

8、俗称暖气片）为何用热水供暖？水的比热容大，在质量一定的条件下水降低相同温度时， 放出的热量多，用热水取暖效果好。例题例题在炎热的夏天，床垫，地板和床上到处都很热，难以忍受。请利用你的物理学知识提出一种降低这些地方温度的简单方法（假设不能使用空调），并说明这样做的原因。方法：用湿毛巾擦拭床垫或在地板和床上洒些水。水的比热容很大，相同的温度会吸收更多的热量；水在蒸发过程中会吸收热量，具有降温作用。课堂小结课堂小结物 质 的 吸 、放热能力水 比 热 容大的应用比较不同物质的吸热情况引入概念比热容物理意义解释现象1.（2020福建中考）用冷水冷却汽车发动机，主要是利用水的（ ）A比热容大B密度大C凝

9、固点低D沸点高A随堂小测随堂小测2. 如图所示是“比较水和食用油的吸热能力”的实验装置。图中相同的烧杯所装水和食用油的体积 _ 。 （选填“相同”或“不同”），用规格相同的电加热器使水和食用油在相同的时间内吸收相同的热量，观察和比较它们升高的温度，实验结果表明，质量相等的水和食用油，升高相同的温度时，_ 不同。不同吸收的热量我们引入一个物理量_来反映物质的这种吸热能力。在电加热过程中，电能转化为 。比热容 内能3. 关于比热容，下列说法正确的是（ ）A物体吸收热量越多，比热容越大B物体的比热容与它的质量、温度、吸收或放出热量的多少无关C把一块铁块分成两块，大的那块的比热容大D物体的温度越高，比

10、热容越大B比热容是物质的一种性质，每种物质都有自己的比热容；比热容比热容九年级上册九年级上册 RJ初中物理初中物理第第1313章章 第第3 3节节 第第2 2课时课时学习目标学习目标1.1.能根据比热容概念，推导出热量的能根据比热容概念，推导出热量的计算公式。计算公式。2.2.利用利用热量的计算公式，进行简单的热量的计算公式，进行简单的计算。计算。课堂导入课堂导入(1)比热容是物质的一种性质，大小与物体的种类、状态(物态)有关，与质量、体积、温度、吸热（放热）、形状等无关。(2)不同物质的比热容不同，比热容反映了不同物质吸收或放热的本领不同。(3)质量相等的不同物质，吸收或放出相同的热量，比热

11、容大的物质温度变化较小。(4)质量相等的不同物质，升高或降低相同的温度，比热容大的吸收或放出的热量多。新知探究新知探究知识点1 热量的推导 已知铝的比热容是0.88103J/(kg)，这表示质量是1kg的铝块温度升高1时吸收的热量是0.88 103J。求：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？质量为1kg的铝，温度升高1，要吸收0.88103J的热量.质量改变2kg质量变化1温度2 1 0.8810J温度改变2kg质量70温度变化2 70 0.88103JQ吸 :物体吸收的热量； C :物质的比热容；m :物体的质量； t0 :加热前物体的温度；t :加热后物体

12、的温度；通过上面的计算，可以总结出一个由比热容计算物体吸收热量的公式：Q吸=_。c m （t - t0）热量的计算： （1）升温吸热：Q吸=cm（t-t0）； （2）降温放热：Q放=cm（t0-t）。若用 t 表示温度变化量，则物体吸收或放出的热量为 Q=cmt.1. 各物理量的单位必须统一为国际单位制单位：QJ、CJ/(kg）、m kg、t 。2. 物体吸收或放出热量的多少与物质的比热容、物体的质量和温度的变化量三个因素都有关系，注意这里指的是温度的变化量，而不是物体的温度。运用热量计算公式进行计算时应注意的问题热平衡（1）概念：两个温度不同的物体放在一起时，高温物体放出热量，温度降低；低温

13、物体吸收热量，温度升高，若热量全部被低温物体吸收，最后两物体温度相同，称为“达到热平衡”。（2）热平衡方程：Q吸 = Q放（若放出的热量没有损失）。新知探究新知探究知识点2 热量的计算 一把质量为0.25kg的钢刀，加热到560 ，然后在空气中自然冷却，室温为20 ，求这把钢刀在冷却过程中放出了多少热量? c钢=0.46103 J/(kg)解:Q放 = cm( t0-t )=0.46103 J/(kg)0.25 kg(560-20) =6.21104 J例题例题在标准大气压下，把一质量为500g的高温物体投入质量为8kg、温度为20的水中，如果物体放出的热量是2.73106J，不计热量损失，则水的温度会升高到多少？解：根据热量公式Q = cmt，不计热量损失，水升高的温度为：由于t0+t=20+81.25=101.25100，又因在标准大气压下水沸腾后温度会保持100，故水的温度会升高到100。课堂小结课堂小结热量的计算：升温吸热：Q吸=cm（t-t0）；降温放热：Q放=cm（t0-t）。随堂小测随堂小测C2. 将质量、初温分别相等的铁块和铝块（C铝C铁）放在沸水中煮较长一段时间，比较它们吸收热量的多少，则（）A铁块比铝块吸收的热量多B铝块比铁块吸