资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第十三章 内能与热机,第二节 科学探究:物质的比热容,第1页,温故知新,一、内能跟温度关系?,同一物体,、内能大,温度高,二、改变内能两种方式,热传递,做功,热传递和做功改变物体内能是,等效,三、什么叫热传递?,物体之间存在温度差,高温物体放出热量,低温物体吸收热量过程叫热传递。,第2页,海边故事,中午,沙子很烫而水不烫;,黄昏,沙子很凉而水不凉。,第3页,为何在同一时刻沙子和海水温度却不一样?,提出问题,第4页,猜测,沙子吸热升温比水快,沙子放热降温比水慢,第5页,某种物质升温时吸收,热量,多少可能与哪些原因相关,有怎样关系呢?,提出问题,第6页,烧开满壶水与烧开半壶水需要热量一样多吗?,把一壶水烧开与烧成温水需要热量一样多吗?,小结:对于同种物质(如水),水吸收热量与水,和,相关。,质量,(,m,),升高温度,(,t,),质量越,_,,吸收,_,;,温度升高度数越,_,,吸收,_,不一样多,满壶水所需热量多,不一样多,烧成开水所需热量多,大,热量越多,多,热量越多,生活事例:,第7页,若把,相同质量,不一样种物质(,水和煤油,),使它们,升高相同温度,,吸收热量一样多吗?,物体吸收热量除了跟物体质量和温度改变相关,还跟哪些原因相关?,第8页,设计试验,1.,你认为有哪几个原因会影响物质吸收热量多少?该用什么方法来探究?,2.,怎样比较物质吸收热量多少?,3.,用什么仪器测量物质升高温度?,第9页,2.,怎样比较物质吸收热量多少?,1.,你认为有哪几个原因会影响物质吸收热多少?该用什么方法来探究?,质量、升高温度、物质种类,控制变量法,用两个完全相同热源来加热,比较加热时间长短,设计试验,第10页,酒精灯,220V,选取哪个装置作为热源,信息快递:,假如加热方法完全相同,就能够认为相同,时间,里物质吸收,热量,相同,第11页,电加热器,选取理由:,低压、密封、隔热好,能很好地降低热损失,zx,,,xk,主要仪器:,_,第12页,方案一:取等质量水和煤油,加热相同时间(吸收相等热量)后,比较温度改变。,方案二:取等质量水和煤油,使其升高相同温度,比较加热时间(吸收热量多少,),。,依据猜测设计试验,第13页,1,、要研究这个问题,必须保持,_,和,_,相同,,_,不一样,.,2,、,取两个,_,烧杯盛放,_,两种液体,(,水和煤油,),用,_,两个电热器给它们加热使它们升高,_,看它们,_,长短,.,质量,升高温度,物质种类,相同,相同,进行试验,质量相同,相同温度,所用时间,第14页,相同质量水和煤油升高相同温度,,水加热时间较长,。,试验结果,第15页,相同质量同种物质,升高相同温度,吸收热量是,。,相同质量不一样种物质,升高相同温度,吸收热量是,。,分析得出结论,相同,不相同,第16页,试验后思索,1,、吸热(放热)能力是物质一个特征,2,、怎样科学地比较不一样物质这种特征?,试验后思索,往往比试验本身更主要。,牛顿,第17页,怎样定义,:(,类比法),表(一)采取“相同体积比较质量”,即用相同体积比质量,从而引入,密度,这一反应物质特征物理量。,物质,体积,质量,水,10cm,3,10kg,铁,10cm,3,79kg,同理:,物质,质量,升温,吸收,水,10kg,t,Q,1,煤油,10kg,t,Q,2,表(二)采取,“,质量和升高温度相同,”,情况下比较不一样物质所吸收热量,从而引入,比热容,这一反应物质特征物理量。,第18页,比热容概念,其实很简单,就是采取比较单位质量、升高,1,水和煤油,吸热多少来比较它们吸热能力。,比热容,(C),单位质量某种物质温度每升高(或降低),1,所吸收(或放出)热量为该物质比热容,第19页,1.,定义:,一定质量某种物质在温度升高(或降低)时吸收(或放出)热量与它质量和升高(或降低)温度乘积之比。,2.,比热容符号,c,单位是,焦每千克摄氏度,符号是,J/(kg,),。,3.,比热容计算公式:,4.,物理意义:,表示物质吸(放)热能力物理量,认识比热容,第20页,水比热容是:,c,水,=,4.210,3,J/(kg,),尝试说出水比热容物理意义:,1,kg,水温度升高或降低,1,吸收或放出热量是,4.210,3,J,。,认识比热容,第21页,热量计算,公式,假如知道某物体质量为,比热容为和温度改变值,t,,依据物质比热容定义可计算出该物体吸收或放出热量为,=,t,:物体温度改变时吸收或放出热量;单位为,J,:物质比热容 单位,J/(kg.),:物体质量单位,kg,t,:温度改变值,温度升高时为,2,1,;温度降低时为,1,2,单位,第22页,几个物质比热容,J/,(,kg,),1,不一样物质比热容普通,_,;,不一样,2,比热容也是物质特征之一,3,_,比热容较大,4,比热容大吸、放热本事,.,相同质量不一样物质,升高或降低相同温度,比热容,吸、放热,多,。,相同质量不一样物质,吸收或放出相同热量,比热容,温度改变,小,。,水,强,大,大,水,4.210,3,铝,0.8810,3,酒精,2.410,3,干水泥,0.8410,3,煤油,2.110,3,铁、钢,0.4610,3,蓖麻油,1.810,3,铜,0.3910,3,砂石,0.2910,3,水银,0.1410,3,第23页,比热容实质,(,1,)反应了物质吸热放热本事;,(,2,)物质对冷热反应灵敏程度;,比热容越大,吸热或放热本事越强,比热容越小,对冷热反应越灵敏,比热容是物质一个特征,就像密度是物质特征一样,同种物质比热容是一定,不随物体吸收或放出热量多少、质量、升高或降低温度而改变。,第24页,比热容在生活中应用,1,、人们选择用水给发动机冷却,用水取暖,这是为何?,水比热容大,在质量一定条件下水升高,(,或降低,),一定温度吸热,(,或放热,),很多,用水用冷却剂或取暖效果好。,2.,体温计中为何用水银作测温介质,?,用水能够吗,?,比热容越小,对冷热反应越灵敏,第25页,因为海水比热容比砂石大,海水与砂石比较,吸收或放出一样热量,升高或降低温度较小,白天在受太阳照射条件相同时,海水温度改变要小些,所以沿海地域比内陆地域温升慢,夜晚放热,沿海地域温度降低也少。所以一天之中,沿海地域温度改变小,内陆地域温度改变大。同理,在一年之中夏季内陆比沿海酷热,冬季内陆比沿海严寒。,3,、,沙漠地带昼夜温差很大,而 沿海地域昼夜温差不大,这是什么原因?,比热容应用,第26页,水稻是喜温作物,在每年三四月份育秧时,为了预防霜冻,黄昏经常在秧田里灌一些水过夜,第二天太阳升起后,再把秧田里水放掉,你能解释原因吗?,水放热降温比较慢,泥土吸热升温比较快,比热容应用,第27页,1,、质量为,10kg,水温度从,25,升高到,65,,水吸收了多少,热量?,2,、质量为,2kg,沸水(,100,),温度降低了,60,,水放出了多少热量?,解:,Q,吸,=cm(t-t,0,),4.2,10,3,J/(kg.),10kg,(,65-25,),1.6810,6,J,答:水吸收了,1.6810,6,J,热量,解:,Q,放,=cm(t,0,-t),4.210,3,J/(kg.)2kg 60,5.0410,5,J,答:水放出了,5.0410,5,J,热量,第28页,3,、质量是,1kg,铝壶内装有,25,3kg,水在一个标准大气压下将水烧开。壶和水共吸收了多少热量?,解:铝壶吸热,Q,吸,1,=c,1,m,1,(t-t,0,),0.8810,3,J/(kg.)1kg(100,25,),6.610,4,J,Q,吸,2,=c,2,m,2,(t-t,0,),4.210,3,J/(kg.)3kg(100,25,),9.4510,5,J,Q,吸,Q,吸,1,Q,吸,2,6.610,4,J,9.4510,5,J,1.01110,6,J,答:壶和水共吸收了,1.01110,6,J,热量,。,第29页,热平衡关系式:,Q,放,=Q,吸,两个温度不一样物体放在一起时,高温物体将放出热量,温度降低;低温物体吸收热量,温度升高;最终两物体温度相同,称为到达热平衡。,第30页,例题:,某同学将一杯质量是,200,、温度是,5,冷水和一杯质量是,100,、温度是,85,热水兑在一起,混合后水温度最高是多少?,已知:,1,=200,1,=,5,2,=100,2,=85,求:混合合后水温为,=,?,。,解:,1,=200,水温度从,1,=,5,上升至,,吸收热量:,Q,吸,=,水,1,(,1,),2,=100,水温度从,2,=85,下降至,,放出热量:,Q,放,=,水,2,(,2,),若没有热量损失,混合后温度最高,,Q,吸,=Q,放,,解得:,水,1,(,1,)=,水,2,(,2,),=31.7,答:略,第31页,例,2,、质量为,200,克铝壶中盛满温度为,20,水后,进行加热,当壶中水吸收了,5.0410,J,热量后,水温升高到,80,。此过程中铝壶吸收了多少热量?壶中所装水质量为多少千克?已知铝比热容为,0.8810,3,J/(kg.),解,:,由,Q,水吸,=c,水,m,水,t,升,得,m,水,=Q,水吸,/(c,水,t,升,),=5.0410,J/4.2 10,J/(kg.)(80-20,=2kg,Q,壶吸,=c,铝,m,铝,t,升,=0.8810,J/(kg.)0.2kg(80-20),=1.06,10,4,J,第32页,1.,煤油比热容是,2.110,3,焦,/,(千克,),它表示,。,2.,关于比热,以下说法中正确是,(),A.1,千克水在,1,时热量是,4200,焦,B.1,千克水每升高,1,放出热量是,4200,焦,C.1,千克水每升高,1,吸收热量是,4200,焦,D.1,千克水每降低,1,吸收热量是,4200,焦,强化练习,1,千克煤油温度升高,(,或降低),1,时,需吸收(或放出)热量,2100,焦,C,第33页,3.,一滴水和一盆水比热谁大?,答:一样大。因为水比热是物质特征之一,不随质量改变而改变。,4.,把一根铁丝截为长短不一样两段,哪段铁 丝比热容大些?,答:比热一样大。,第34页,5.,相同质量水和沙土,吸收相同热量,哪个升高温度多?,答:,沙土升高温度多。,因为水比热比沙土比热大,所以在吸收相同热量时,海水升温比沙子慢。,第35页,6.,在北方农村,农民常在菜窖里储存几桶水,可预防蔬菜冻坏,这是因为,(),A.,水比热容比较大,气温升高时放出热量较多,使储存蔬菜不轻易冻坏。,B.,水比热容比较大,气温降低时放出热量较多,使储存蔬菜不轻易冻坏,C.,水比热容比较大,气温降低时吸收热量较少,使储存蔬菜不轻易冻坏,D.,水比热容比较大,气温升高时放出热量较少,使储存蔬菜不轻易冻坏,B,第36页,7.,分别用两个完全相同热得快,同时给质量和初始温度都相同,A,、,B,两种液体加热,它们温度随时间改变图像如图所表示,谁比热容大?,80,。,c,温度,时间,/min,10,20,20,。,c,A B,B,第37页,
展开阅读全文