研究物质的比热容.pptx

1.1.热量：热量：在物理学中，把物体在在物理学中，把物体在热传递热传递过程中过程中内能内能改变的多少改变的多少叫做热量。叫做热量。2.2.关于热量的几点理解：关于热量的几点理解：a.a.热量是对应热传递的热量是对应热传递的过程量过程量。b.b.同一种物质同一种物质温度降低或升高时，所吸收温度降低或升高时，所吸收的热量多少跟的热量多少跟 、成正比。成正比。c.1kgc.1kg的纯水温度每变化的纯水温度每变化11，所吸收（放，所吸收（放出）的热量为出）的热量为 。复习提示复习提示质量质量温度变化量温度变化量4.2104.2103 3J J再试牛刀再试牛刀1 1 1 1、热量从内能多的物体向内能少的物体传递。（、热量从内能多的物体向内能少的物体传递。（、热量从内能多的物体向内能少的物体传递。（、热量从内能多的物体向内能少的物体传递。（）2 2 2 2、温度高的物体比温度低的物体含有的热量多。（、温度高的物体比温度低的物体含有的热量多。（、温度高的物体比温度低的物体含有的热量多。（、温度高的物体比温度低的物体含有的热量多。（）3 3 3 3、物体吸收热量，其温度不一定升高。、物体吸收热量，其温度不一定升高。、物体吸收热量，其温度不一定升高。、物体吸收热量，其温度不一定升高。（）4 4 4 4、冰熔化过程中温度保持不变，其内能也不变。（、冰熔化过程中温度保持不变，其内能也不变。（、冰熔化过程中温度保持不变，其内能也不变。（、冰熔化过程中温度保持不变，其内能也不变。（）5 5 5 5、物体的温度升高，它一定吸收了热量。（、物体的温度升高，它一定吸收了热量。（、物体的温度升高，它一定吸收了热量。（、物体的温度升高，它一定吸收了热量。（）6 6 6 6、汽油的热值为、汽油的热值为、汽油的热值为、汽油的热值为4.64.64.64.6101010107 7 7 7J/kg,J/kg,J/kg,J/kg,用去一半之后，它的用去一半之后，它的用去一半之后，它的用去一半之后，它的热值为热值为热值为热值为2.32.32.32.3101010107 7 7 7J/kgJ/kgJ/kgJ/kg。（）沪粤版九年级物理（上册）沪粤版九年级物理（上册）沪粤版九年级物理（上册）沪粤版九年级物理（上册）1 12 2.3.3 研究物质的比热容研究物质的比热容海滨从海滨从海滨从海滨从沙漠从沙漠从沙漠从沙漠从为什么为什么为什么为什么同一纬度同一纬度同一纬度同一纬度的的的的海滨城市海滨城市海滨城市海滨城市和和和和沙漠地区沙漠地区沙漠地区沙漠地区的气的气的气的气温变化会如此大温变化会如此大温变化会如此大温变化会如此大?中中 午午 沙子变凉了沙子变凉了,而海水而海水却很温暖。却很温暖。傍傍 晚晚沙子很烫沙子很烫,而海水很凉而海水很凉;为什么在为什么在同一时刻同一时刻海水和沙子的温度不一样？海水和沙子的温度不一样？物体在温度升高时吸收物体在温度升高时吸收的热量，跟的热量，跟 和和 有关。有关。还还可可能能与与物物质质的种类有关。的种类有关。一、探究物体的吸、放热性能一、探究物体的吸、放热性能活动活动1 1：探究水和砂石的吸、放热性能：探究水和砂石的吸、放热性能物体的质量物体的质量温度变化量温度变化量制定计划与设计实验制定计划与设计实验1 1、实验方法：、实验方法：。方法指导：方法指导：如果加热方法完全相同，就可以认为单位如果加热方法完全相同，就可以认为单位时间内物质吸收的热量相同；就能用时间内物质吸收的热量相同；就能用 记记录的录的 来表示物体吸收热量的多少。来表示物体吸收热量的多少。2 2、研究不同物质吸收热量的能力，所要控研究不同物质吸收热量的能力，所要控制的因素：制的因素：质量相同质量相同质量相同质量相同升高的温度相同升高的温度相同升高的温度相同升高的温度相同加热的热源要相同加热的热源要相同加热的热源要相同加热的热源要相同控制变量法控制变量法钟表钟表加热时间加热时间方案一：方案一：取等质量的水和沙石，加热相取等质量的水和沙石，加热相同的时间（吸收相等的热量）后，比较同的时间（吸收相等的热量）后，比较温度的变化。温度的变化。方案二：方案二：取等质量的水和沙石，使其取等质量的水和沙石，使其升高相同的温度，比较加热的时间升高相同的温度，比较加热的时间（吸收热量的多少（吸收热量的多少)。我们我们就选你就选你3 3、你打算用哪种方法验证猜想？、你打算用哪种方法验证猜想？两种方法在实验效果上是一致的。两种方法在实验效果上是一致的。物质物质物质物质0 0 0 0m m i i n nm m i i n n1 1 1 1m m i i n nm m i i n n2 2 2 2m m i i n nm m i i n n3 3 3 3m mi in nm mi in n4 4 4 4m mi in nm mi in n5 5 5 5m mi in nm mi in n平均平均平均平均每分每分每分每分钟升钟升钟升钟升高的高的高的高的温度温度温度温度沙子沙子沙子沙子(100g(100g(100g(100g)水水水水(100g(100g(100g(100g)4.4.设计记录表格设计记录表格1 11010加热时，使用加热时，使用玻璃棒不断搅玻璃棒不断搅拌，目的是：拌，目的是：使沙子和水受使沙子和水受热均匀。热均匀。进行实验与收集证据进行实验与收集证据加热相同时间后加热相同时间后水的温度水的温度沙子的温度沙子的温度物质物质物质物质0 0 0 0m m i i n nm m i i n n1 1 1 1m m i i n nm m i i n n2 2 2 2m m i i n nm m i i n n3 3 3 3m m i i n nm m i i n n4 4 4 4m m i i n nm m i i n n5 5 5 5m m i i n nm m i i n n平均每分平均每分平均每分平均每分钟升高的钟升高的钟升高的钟升高的温度温度温度温度水水水水(100g)(100g)(100g)(100g)1717171722222222272727273333333338.538.538.538.544.544.544.544.55.55.55.55.5沙石沙石沙石沙石(100g)(100g)(100g)(100g)17171717242424243333333343434343555555556868686810.210.210.210.25 5、分析与论证、分析与论证吸收相同热量时，谁升温更多？吸收相同热量时，谁升温更多？吸收相同热量时，谁升温更多？吸收相同热量时，谁升温更多？如果要水和沙石升高相同的温度谁需要的时间更长？如果要水和沙石升高相同的温度谁需要的时间更长？如果要水和沙石升高相同的温度谁需要的时间更长？如果要水和沙石升高相同的温度谁需要的时间更长？质量相等的沙和水升高相同温度时，水比沙需要质量相等的沙和水升高相同温度时，水比沙需要质量相等的沙和水升高相同温度时，水比沙需要质量相等的沙和水升高相同温度时，水比沙需要的时间的时间的时间的时间_，水比沙吸收的热量，水比沙吸收的热量，水比沙吸收的热量，水比沙吸收的热量_，这说明：，这说明：，这说明：，这说明：质量相等的不同物质，在升高相同温度时，吸收质量相等的不同物质，在升高相同温度时，吸收质量相等的不同物质，在升高相同温度时，吸收质量相等的不同物质，在升高相同温度时，吸收的热量是的热量是的热量是的热量是_的。的。的。的。长长长长多多多多不同不同不同不同6 6、分析与论证、分析与论证7 7、评估与交流、评估与交流 大量的事实与实验研究表明：大量的事实与实验研究表明：大量的事实与实验研究表明：大量的事实与实验研究表明：物体温度升高升高时吸收的热量，不仅跟物体温度升高升高时吸收的热量，不仅跟物体温度升高升高时吸收的热量，不仅跟物体温度升高升高时吸收的热量，不仅跟 及及及及 有关，还跟物质的有关，还跟物质的有关，还跟物质的有关，还跟物质的 有关。有关。有关。有关。质量质量质量质量升高的温度升高的温度升高的温度升高的温度种类种类种类种类水的吸热能力强水的吸热能力强相同质量相同质量的水和砂石，变化的水和砂石，变化相同的温度相同的温度，而，而水吸收的热量更多水吸收的热量更多。在在相同条件下相同条件下比较，即必须让比较，即必须让质量质量相等，相等，温度温度升高升高也相同，也相同，而质量取而质量取单位质量单位质量（1 1千克），千克），温温度升高量取度升高量取单位的温度升高量单位的温度升高量11，比较起来最为，比较起来最为方便。方便。为了比较各种物质的这种性质上的不同，从而引为了比较各种物质的这种性质上的不同，从而引入入比热容比热容的概念。的概念。（1 1）、水和砂石谁的吸热能力强？）、水和砂石谁的吸热能力强？（2 2）、如何科学地比较不同物质的这种特性？）、如何科学地比较不同物质的这种特性？二、什么是比热容二、什么是比热容实验表明，单位质量的某种物质，温度降低实验表明，单位质量的某种物质，温度降低实验表明，单位质量的某种物质，温度降低实验表明，单位质量的某种物质，温度降低1111所放所放所放所放出的热量和它温度升高出的热量和它温度升高出的热量和它温度升高出的热量和它温度升高1 1 1 1 所吸收的热量相等。所吸收的热量相等。所吸收的热量相等。所吸收的热量相等。单位质量的某种物质，温度升高（单位质量的某种物质，温度升高（或降低或降低）11所吸收（所吸收（或放出或放出）的热量，叫做这种物）的热量，叫做这种物质的质的比热容比热容。符号。符号c c，例如，例如c c水水概念：概念：单位：单位：意义：意义：比热容比热容表示物质的表示物质的吸、放热性能吸、放热性能的的物理量。物理量。J/(kgJ/(kgJ/(kgJ/(kg)读作读作“焦每千克摄氏度焦每千克摄氏度”分析比热容表，可以找出哪些规律？J/(kg )水水4.2103砂石砂石0.92103酒精酒精2.4103铝铝0.88103煤油煤油2.1103干泥土干泥土0.84103蓖麻油蓖麻油1.8103铁、钢铁、钢0.46103冰冰2.1103铜铜0.39103空气空气1.0103水银水银0.14103你发现的规律？物质的比热容与物质的比热容与物质的种类有关物质的种类有关，不同，不同物质的比热容一般是不同的；物质的比热容一般是不同的；物质的比热容还与物质的比热容还与物质的状态有关。物质的状态有关。水的比热容最大。水的比热容最大。例如：例如：同种物质组成的同种物质组成的冰冰和和水水结合比热容表，对比热容进行几点解释：结合比热容表，对比热容进行几点解释：结合比热容表，对比热容进行几点解释：结合比热容表，对比热容进行几点解释：1.1.1.1.物理意义：物理意义：物理意义：物理意义：1 1 1 1千克的某种物质，温度升高（或降低）千克的某种物质，温度升高（或降低）千克的某种物质，温度升高（或降低）千克的某种物质，温度升高（或降低）1111吸收（或放出）的热量是多少吸收（或放出）的热量是多少吸收（或放出）的热量是多少吸收（或放出）的热量是多少J J J J。例如例如例如例如：水的比热容：水的比热容：水的比热容：水的比热容：C C C C水水水水=4.210=4.210=4.210=4.2103 3 3 3J/(KgJ/(KgJ/(KgJ/(Kg)的含的含的含的含义？义？义？义？1 1 1 1千克的水，温度升高（或降低）千克的水，温度升高（或降低）千克的水，温度升高（或降低）千克的水，温度升高（或降低）1111吸收（或放吸收（或放吸收（或放吸收（或放出）的热量是出）的热量是出）的热量是出）的热量是4.2104.2104.2104.2103 3 3 3J J J J。2.2.2.2.比热容的大小：比热容的大小：比热容的大小：比热容的大小：相同质量的不同物质，升高相同的温度，比热容大相同质量的不同物质，升高相同的温度，比热容大相同质量的不同物质，升高相同的温度，比热容大相同质量的不同物质，升高相同的温度，比热容大的吸收的热量的吸收的热量的吸收的热量的吸收的热量 。相同质量的不同物质，吸收相同的热量，比热容大相同质量的不同物质，吸收相同的热量，比热容大相同质量的不同物质，吸收相同的热量，比热容大相同质量的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度变化量的温度变化量的温度变化量的温度变化量 。（把比热容比喻成容器）（把比热容比喻成容器）（把比热容比喻成容器）（把比热容比喻成容器）多多多多小小小小3.3.3.3.物体吸收或放出热量的计算公式：物体吸收或放出热量的计算公式：物体吸收或放出热量的计算公式：物体吸收或放出热量的计算公式：Q=cm t在在在在“活动活动活动活动2 2 2 2”中，假设有质量均为中，假设有质量均为中，假设有质量均为中，假设有质量均为2kg2kg2kg2kg的砂石和的砂石和的砂石和的砂石和水，都吸收了相同的热量，测得砂石温度升高了水，都吸收了相同的热量，测得砂石温度升高了水，都吸收了相同的热量，测得砂石温度升高了水，都吸收了相同的热量，测得砂石温度升高了40404040，那么它们各吸收了多少热量？，那么它们各吸收了多少热量？，那么它们各吸收了多少热量？，那么它们各吸收了多少热量？查表得砂石的比热容查表得砂石的比热容查表得砂石的比热容查表得砂石的比热容c c c c砂石砂石砂石砂石=0.9210=0.9210=0.9210=0.92103 3 3 3J/(kgJ/(kgJ/(kgJ/(kg)，砂石吸收的热量：砂石吸收的热量：砂石吸收的热量：砂石吸收的热量：例题：例题：Q Q Q Q吸吸吸吸=c=c=c=c砂石砂石砂石砂石mtmtmtmt砂石砂石砂石砂石=0.9210=0.9210=0.9210=0.92103 3 3 3J/(kg)2kg40J/(kg)2kg40J/(kg)2kg40J/(kg)2kg40=7.3610=7.3610=7.3610=7.36104 4 4 4J J J J由由由由Q Q Q Q吸吸吸吸=cmt=cmt=cmt=cmt得，水升高的温度：得，水升高的温度：得，水升高的温度：得，水升高的温度：tttt水水水水=Q Q Q Q吸吸吸吸c c c c水水水水m m m m=7.36107.36107.36107.36104 4 4 4J J J J4.2104.2104.2104.2103 3 3 3J/(kg)2kgJ/(kg)2kgJ/(kg)2kgJ/(kg)2kg8.76 8.76 8.76 8.76 你能计算出水升高的温度吗？你能计算出水升高的温度吗？你能计算出水升高的温度吗？你能计算出水升高的温度吗？海滨从海滨从海滨从海滨从沙漠从沙漠从沙漠从沙漠从现在，你能解释在沿海地区昼夜气温变化不大，现在，你能解释在沿海地区昼夜气温变化不大，现在，你能解释在沿海地区昼夜气温变化不大，现在，你能解释在沿海地区昼夜气温变化不大，而在沙漠地区昼夜气温变化较大的现象了吗？而在沙漠地区昼夜气温变化较大的现象了吗？而在沙漠地区昼夜气温变化较大的现象了吗？而在沙漠地区昼夜气温变化较大的现象了吗？答：答：水的比热容比大，砂石比热容小。在吸收水的比热容比大，砂石比热容小。在吸收（或放出）（或放出）相同热量相同热量的情况下的情况下,水的水的温度变化温度变化小小。白天在。白天在相同相同太阳光的照射条件下太阳光的照射条件下,吸收吸收相相同的热量同的热量，海水的，海水的温度变化小温度变化小；夜晚放出夜晚放出相同相同的热量的热量,沿海地区沿海地区温度降低也少温度降低也少。所以一天之中所以一天之中,沿海地区沿海地区温度变化小温度变化小,内陆内陆地区地区温度变化大温度变化大。同理。同理,在一年之中夏季内陆在一年之中夏季内陆比沿海炎热比沿海炎热,冬季内陆比沿海寒冷。冬季内陆比沿海寒冷。生活生活物理物理社会社会“水的比热容大水的比热容大水的比热容大水的比热容大”这一特点在人们的日常生活和生产中有这一特点在人们的日常生活和生产中有这一特点在人们的日常生活和生产中有这一特点在人们的日常生活和生产中有哪些重要的应用哪些重要的应用哪些重要的应用哪些重要的应用。1 1 1 1、汽车发动机的冷却剂、汽车发动机的冷却剂、汽车发动机的冷却剂、汽车发动机的冷却剂2 2 2 2、冬天散热器用热水供暖、冬天散热器用热水供暖、冬天散热器用热水供暖、冬天散热器用热水供暖3.3.3.3.调节局部地区气温作用调节局部地区气温作用调节局部地区气温作用调节局部地区气温作用你能解释其中的道理吗？你能解释其中的道理吗？水的比热容大，在质量水的比热容大，在质量水的比热容大，在质量水的比热容大，在质量一定的条件下，水升高相同温一定的条件下，水升高相同温一定的条件下，水升高相同温一定的条件下，水升高相同温度时，吸热多，用水作冷却剂度时，吸热多，用水作冷却剂度时，吸热多，用水作冷却剂度时，吸热多，用水作冷却剂效果好。效果好。效果好。效果好。水的比热容大，在质量水的比热容大，在质量水的比热容大，在质量水的比热容大，在质量一定的条件下，水降低相同温一定的条件下，水降低相同温一定的条件下，水降低相同温一定的条件下，水降低相同温度时度时度时度时,放出热量多，用热水取放出热量多，用热水取放出热量多，用热水取放出热量多，用热水取暖效果好。暖效果好。暖效果好。暖效果好。因为水的比热容大，白因为水的比热容大，白因为水的比热容大，白因为水的比热容大，白天，它吸收的一定热量后，天，它吸收的一定热量后，天，它吸收的一定热量后，天，它吸收的一定热量后，水升高的温度不多；夜晚，水升高的温度不多；夜晚，水升高的温度不多；夜晚，水升高的温度不多；夜晚，它放出一定热量后，水降低它放出一定热量后，水降低它放出一定热量后，水降低它放出一定热量后，水降低的温度不多。的温度不多。的温度不多。的温度不多。1 1、下列物质的比热容发生改变的是、下列物质的比热容发生改变的是 （）A A、一杯水倒掉半杯、一杯水倒掉半杯 B B、将铁块锉成铁球、将铁块锉成铁球C C、水凝固成冰、水凝固成冰 D D、00的水变成的水变成44的水的水 C2 2、下列说法正确的是、下列说法正确的是 ()()A.A.一杯煤油用去一半一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来它的比热容减为原来的二分之一的二分之一B.B.吸收热量多的物质吸收热量多的物质,比热一定大比热一定大C.C.高温物体放出的热量一定多高温物体放出的热量一定多D.D.质量相等的水和煤油质量相等的水和煤油,吸收了相同的热量吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度煤油升高的温度大于水升高的温度D当堂检测当堂检测1253 3、水的比热容较大，下列说法不是利用这一、水的比热容较大，下列说法不是利用这一特性的是特性的是 （）A.A.炎热的夏天在室内地上洒水，感到凉爽。炎热的夏天在室内地上洒水，感到凉爽。B.B.用水做内燃机的冷却液。用水做内燃机的冷却液。C.C.在城市里修建人工湖，除了美化环境还能在城市里修建人工湖，除了美化环境还能调节周围气候。调节周围气候。D.D.供暖系统使用热水循环供暖。供暖系统使用热水循环供暖。A4 4、分别用两个完全相同的热得快，同时给质、分别用两个完全相同的热得快，同时给质量和初始温度都相同的量和初始温度都相同的A A、B B两种液体加热，两种液体加热，它们的温度随时间变化的图像如图所示，它们的温度随时间变化的图像如图所示，谁的比热容大？请说出原因？谁的比热容大？请说出原因？80。c温度时间/min102020。cA B法一法一法一法一：给：给：给：给A A A A、B B B B质量相同质量相同质量相同质量相同的两种液体加热时，当的两种液体加热时，当的两种液体加热时，当的两种液体加热时，当加热时间相同时，吸收加热时间相同时，吸收加热时间相同时，吸收加热时间相同时，吸收的热量的热量的热量的热量 ，B B B B液体温液体温液体温液体温度变化度变化度变化度变化 ，比热容，比热容，比热容，比热容 。相同相同相同相同小小小小大大大大你还有其他方法吗？你还有其他方法吗？升高相同的温度温度升高的速度5 5、给一定质量的水加热，其温度与时间的关、给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图中系如图中a a线所示，若其他条件不变，仅将线所示，若其他条件不变，仅将水的质量增加，则图中温度与时间的关系图水的质量增加，则图中温度与时间的关系图线正确的是（线正确的是（）A、a B、bC、c D、dbacd0时间时间/min温度温度/0CC6 6、为了保护秧苗不受冻，傍晚向秧田里多灌、为了保护秧苗不受冻，傍晚向秧田里多灌些水，这是为什么？些水，这是为什么？答：这是因为答：这是因为水的比热容比较大水的比热容比较大，夜间秧田，夜间秧田里的水的里的水的温度变化小温度变化小，使得秧田的温度不致，使得秧田的温度不致降低太多，秧苗就不致冻坏。降低太多，秧苗就不致冻坏。7 7、甲乙两物体比热容之比为、甲乙两物体比热容之比为1:31:3，质量，质量之比为之比为2:32:3，若两者吸收热量之比为，若两者吸收热量之比为2:52:5，则甲乙两物体升高的温度之比，则甲乙两物体升高的温度之比为为 。9:59:58 8、已知铝的比热容是、已知铝的比热容是0.88100.88103 3J/(kg)J/(kg)试计算：把质量为试计算：把质量为2kg2kg，温度为，温度为3030的铝块的铝块加热到加热到100,100,铝块吸收的热量是多少？铝块吸收的热量是多少？解：解：Q Q壶吸壶吸=c=c铝铝m m铝铝tt =0.8810=0.88103 3J/(kgJ/(kg)2kg)2kg7 700 =1.23210 =1.232105 5J J答：铝块吸收的热量是答：铝块吸收的热量是1.232101.232105 5J.J.9 9、现将、现将2Kg2Kg干木材完全燃烧加热干木材完全燃烧加热100kg100kg水，放出水，放出的热量有的热量有60%60%被水吸收，假设水的初始温度为被水吸收，假设水的初始温度为10100 0C C，则加热后水的温度为多少？，则加热后水的温度为多少？(保留整数保留整数)1010、把、把1kg1kg开水倒进开水倒进500g500g的铝质的水壶中，已的铝质的水壶中，已知铝壶的初始温度为知铝壶的初始温度为2020，若不计热量的，若不计热量的散失，求这壶水的最终温度是多少？散失，求这壶水的最终温度是多少？1111、取、取100g100g某种液体，测得它的温度是某种液体，测得它的温度是2020，把，把80g80g的铁块加热到的铁块加热到100100后投进液体里，后投进液体里，测得混合后的温度为测得混合后的温度为3232，请鉴别是什么液，请鉴别是什么液体。体。(不计热量损失不计热量损失)1212、把质量为、把质量为300g300g的铜球加热到的铜球加热到100100，然后，然后投进质量为投进质量为60g60g，温度为，温度为2020的水中，混合的水中，混合后的温度为后的温度为30 30。问：此铜球是空心还是。问：此铜球是空心还是实心？实心？