2025九年级物理全册 第十三章 内能第1课时 认识热量和比热容

第十三章内能第1节热量比热容第1课时认识热量和比热容学习目标1.知道热量的概念，能通过实验探究得出不同物质的吸热能力不同。2.了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。3.了解水的比热容大的应用，尝试解释简单的自然现象。新课导入思考：1.烧水壶在烧水时，水的温度_____，水____热。2.在烧水的过程中，我们怎样才能知道水吸收的热的多少呢？吸升高加热水的过程就是热传递的过程注意进行新课知识点1热量1.热量单位：焦耳（J）在热传递过程中，传递的是热量，而不是温度符号：Q概念：在热传递过程中，传递的热的多少叫作热量。②1g水温度升高1℃时吸收的热量约为4.2J。①热量是过程量，不是状态量，可说“放出热量”或“吸收热量”，不能用“具有”或“含有”来表述。2.探究同种物质吸收热量的情况烧开一壶水和烧开半壶水需要的热量一样多？把一壶水加热到100℃和加热到60℃所用时间一样长？烧开一壶水需要的热量多加热到100℃需要的热量多同种物质的质量越大、温度升得越高，吸收的热量就越多物体吸收的热量除了与物体质量和温度变化有关外，还可能与什么有关？思考为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？生活实际：同样的日照条件沙子热得烫脚海水却很凉爽分析：吸收相同的热量沙子升高温度多海水升高温度少物体吸收的热量与种类有关猜想是因为海水和沙子是不同物质吗？3.探究不同物质吸收热量的情况研究对象：水和食用油所要控制的因素：①升高的温度②加热的时间①质量相同②相同的容器③相同的电加热器完全相同的热源，单位时间内放出的热量相同，食用油和水在单位时间吸收的热量也相同。需要测量的物理量：实验方案：方案一：质量相等的水和食用油，吸收相等的热量（加热相同的时间），比较温度的变化。方案二：质量相等的水和食用油，使其升高相同的温度，比较吸收热量的多少（加热的时间）。你能想到几种实验方案？实验器材：托盘天平、铁架台、温度计、计时器、规格相同的电加热器、烧杯、水、食用油等进行实验：方案一：质量相等的水和食用油，吸收相等的热量（加热相同的时间），比较温度的变化。物质质量m/g初温t0/℃末温t末/℃升高的温度∆t/℃加热时间t/s水30021.953.531.6120食用油30022.1108.486.3120方案一实验视频质量相同的水和食用油，吸收相同的热量，水升高的温度比食用油低。进行实验：方案二：质量相等的水和食用油，使其升高相同的温度，比较吸收热量的多少（加热的时间）。方案二实验视频物质质量m/g初温t0/℃末温t末/℃升高的温度∆t/℃加热时间t/s水30021.943.52253食用油30022.143.62232质量相同的水和食用油，升高相同的温度，水吸收的热量多。水加热的时间长，说明水吸收的热量多物质质量m/g初温t0/℃末温t末/℃升高的温度∆t/℃加热时间t/s水30021.953.531.6120食用油30022.1108.486.3120物质质量m/g初温t0/℃末温t末/℃升高的温度∆t/℃加热时间t/s水30021.943.52253食用油30022.143.62232实验结论：质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不同。不同种类的物质的吸热本领不同知识点2比热容一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量（Q）与它的质量（m）和升高的温度（∆t）乘积之比，叫作这种物质的比热容。用符号c表示。焦每千克摄氏度，符号J/(kg·℃)1.比热容定义：单位：公式：比热容单位：J/(kg·℃)吸收(或放出)的热量单位：J质量单位：kg升高(或降低)的温度单位：℃沙子约约观察上表，你有什么发现？2.比热容的理解①比热容是物质的特性，每种物质都有自己的比热容；②常见物质中水的比热容最大；③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）；④物质的比热容还与物质的状态有关。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；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。水的比热容的物理意义：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4.2×103J。比热容的实质：拓展实验：用传感器比较不同物质的比热容例1关于比热容，下列说法正确的是（）A.水变成冰后，比热容不变B.铝的比热容比铜的大，当质量相同的铜块和铝块升高相同温度时，铜块吸收的热量更多C.10kg铁块的比热容比1kg铁块的大D.物质的比热容与物体吸收或放出热量的多少、温度变化的多少无关D物质的状态发生变化，比热容会变化铝块吸收的热量更多比热容与物体的质量无关3.水的比热容大的应用为什么同一纬度的海滨城市和沙漠地区的气温变化会如此大?海滨24℃－32℃沙漠5℃－42℃质量相等的物体，吸收相同的热量，比热容大的物体，温度变化小。由于海水的比热容大，沙石比热容小，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。汽车发动机为何用水来冷却？质量相等的物体，升高相同的温度，比热容大的物体，可以吸收更多的热量。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。冬天的散热器（俗称暖气片）为何用热水供暖？质量相等的物体，降低相同的温度，比热容大的物体，可以放出更多的热量。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2下列事例中，与“水的比热容较大”这个特性无关的是（）A.汽车发动机用水作冷却剂B.人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷C.海边昼夜温度变化比沙漠中小，适于居住D.生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度B水蒸发吸热随堂演练1.在标准大气压下，水的沸点是100℃，某种牛奶的沸点是100.7℃。加热条件相同时，加热质量相等、初温相同的水和牛奶，牛奶比水先沸腾。请根据比热容的定义讨论，水和牛奶哪个的比热容大。水和牛奶的质量相等、初温相同；加热条件相同时，牛奶比水先沸腾，说明水吸收的热量多；水的沸点低，即水的末温低。由可得，水的比热容大。2.有同学根据认为：比热容跟物体吸收或放出的热量有关，而且物体的质量越大，它的比热容越小。这种认识正确吗？说说你的看法。不正确。比热容是物质的属性之一，由物质自身决定，与物质吸收或放出的热量、质量和温度变化量无关，对某种物质而言，吸收或放出的热量跟质量与温度变化量的乘积之比是个定值。3.相同质量的铝块和铜块，吸收了相同的热量，哪个的温度上升得较高？说说你的推断过程。查教材P4的表格知，铝的比热容大于铜的比热容，铜块和铝块的质量相等，吸收的热量相等，由Q吸=cmΔt的变形式

可知，铜块的温度上升得较高。4.“早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜。”这句谚语生动描述了新疆一些地区一天中的温度变化。请从比热容的角度分析，与沿海地区相比，新疆这些地区昼夜温差大的原因是什么。我国新疆一些地区是沙漠地区，沙子较多，沙子的比热容远远小于水的比热容。质量相等的水和沙子，吸收同样多的热量，沙子的温度升高得多；同样，放出同样多的热量，沙子的温度降低得多。与沿海地区相比，新疆沙漠地区昼