第二节 科学探究物质的比热容PPT讲稿.ppt

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1、第二节第二节 科学探究物质的比热容科学探究物质的比热容第1页，共30页，编辑于2022年，星期二1.1.经历科学探究比热容的过程，能进行猜想、设计实验，经历科学探究比热容的过程，能进行猜想、设计实验，有控制变量的意识。有控制变量的意识。2.2.理解比热容的概念，会查比热容表。理解比热容的概念，会查比热容表。3.3.能用比热容解释简单的物体温度变化和吸、放热问题。能用比热容解释简单的物体温度变化和吸、放热问题。4.4.掌握热量计算的事例掌握热量计算的事例第2页，共30页，编辑于2022年，星期二中午中午关于这两幅画你能提出什么问题？关于这两幅画你能提出什么问题？海水很凉海水很凉沙子很烫沙子很烫傍

2、晚傍晚沙子变凉了沙子变凉了海水很暖和海水很暖和第3页，共30页，编辑于2022年，星期二提出问题：提出问题：（1 1）烧开一壶水与烧开半壶水）烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗？需要的热量一样多吗？物体温度升高的多少与哪些因素有关呢？物体温度升高的多少与哪些因素有关呢？(2)(2)将质量相同的铜块和将质量相同的铜块和铁块加热，升高相同的温度，铁块加热，升高相同的温度，需要的热量一样多吗？需要的热量一样多吗？第4页，共30页，编辑于2022年，星期二物质吸收（或放出）热量的多少，除物质吸收（或放出）热量的多少，除了与物质的质量和温度变化有关外，了与物质的质量和温度变化有关外，还可能与什么有

3、关？还可能与什么有关？可能与物质的种类有关。可能与物质的种类有关。我猜想我猜想我猜到我猜到第5页，共30页，编辑于2022年，星期二如何通过实验来研究如何通过实验来研究?根据猜想设计实验根据猜想设计实验 让我们认识电加热器让我们认识电加热器 第6页，共30页，编辑于2022年，星期二探究活动探究活动 方案一：取等质量的水和煤油，加热相同的时方案一：取等质量的水和煤油，加热相同的时间（吸收相等的热量）后，比较温度的变化。间（吸收相等的热量）后，比较温度的变化。方案二：取等质量的水和煤油，使其升高相同方案二：取等质量的水和煤油，使其升高相同的温度，比较加热的时间（吸收热量的多少的温度，比较加热的时

4、间（吸收热量的多少)。根据猜想设计实验根据猜想设计实验 我们就我们就选你选你第7页，共30页，编辑于2022年，星期二研究不同物质吸收热量的能力，所要控制的因素：研究不同物质吸收热量的能力，所要控制的因素：z1.1.质量相同质量相同z2.2.升高的温度相同升高的温度相同z3.3.加热的热源要相同加热的热源要相同如果加热方法完全相同如果加热方法完全相同,就可以认为相同时间里物就可以认为相同时间里物质吸收的热量相同质吸收的热量相同信息快递：信息快递：第8页，共30页，编辑于2022年，星期二应该注意哪些问题呢？应该注意哪些问题呢？1.1.对等量的水和煤油进行加热，观察哪种物质的温度上升对等量的水和

5、煤油进行加热，观察哪种物质的温度上升快。快。2.2.如果加热方法完全相同，就可以认为单位时间物质吸收的如果加热方法完全相同，就可以认为单位时间物质吸收的热量相同。热量相同。第9页，共30页，编辑于2022年，星期二进行实验与收集证据进行实验与收集证据a.a.取一定质量的水和煤油装入两容器中，安装好实验器材。取一定质量的水和煤油装入两容器中，安装好实验器材。b.b.记录液体加热前的温度记录液体加热前的温度t t1 1。c.c.给电加热器通电一段时间后断电，同时上下拉动搅拌棒，等给电加热器通电一段时间后断电，同时上下拉动搅拌棒，等温度平衡后记录液体的温度温度平衡后记录液体的温度t t2 2。第10

6、页，共30页，编辑于2022年，星期二液体名液体名称称质量质量m/gm/g 初温初温末温末温升高的温度升高的温度通电时间通电时间水水煤油煤油第11页，共30页，编辑于2022年，星期二第12页，共30页，编辑于2022年，星期二z相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量z是是 。z相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热z量是量是 。分析得出结论分析得出结论相同的相同的不相同的不相同的第13页，共30页，编辑于2022年，星期二探究活动探究活动 实验后的思考实验后的思考 1.1.水和煤油谁的

7、吸热能力强？水和煤油谁的吸热能力强？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？实验后的思考实验后的思考,往往比实验本身往往比实验本身更重要更重要牛顿牛顿其实很简单，就是采用比较单位质量、其实很简单，就是采用比较单位质量、升高升高1 1 的水和煤油的水和煤油 吸热的多少来比较吸热的多少来比较它们的吸热能力。它们的吸热能力。第14页，共30页，编辑于2022年，星期二归纳：归纳：1.1.比热容比热容 c cJ/(kgJ/(kg )焦耳焦耳/(/(千克千克 )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(降低降低)11所吸收所吸收的热量的热量.3.3.常用的

8、比热容单位是常用的比热容单位是:2.2.公式：公式：(放出放出)Q=cm Q=cm t t第15页，共30页，编辑于2022年，星期二4.4.水的比热容是水的比热容是4.2 104.2 103 3J J（kgkg）4.2 104.2 103 3焦耳每千克摄氏度焦耳每千克摄氏度1kg1kg水每升高水每升高(降低降低)1)1需吸收需吸收(放出放出)热量为热量为4.2 104.2 103 3J J物质的物质的比热容比热容跟密度相似跟密度相似,也是物质的物理也是物质的物理属性属性之一之一.可以用比热容来可以用比热容来鉴别物质鉴别物质。读作读作:物理意义：物理意义：第16页，共30页，编辑于2022年，

9、星期二热量计算公式推导热量计算公式推导（1 1）1 1千克铝温度升高千克铝温度升高11要吸收多少热量？要吸收多少热量？0.88100.88103 3J J（2 2）1 1千克铝温度升高千克铝温度升高22需要吸收多少热量？需要吸收多少热量？0.88100.88103 3J2J2（3 3）1 1千克铝温度升高千克铝温度升高1001003030时，需要吸收多少热量？时，需要吸收多少热量？0.88100.88103 3JJ（100-30100-30）（4 4）1 1千克铝温度升高千克铝温度升高t-tt-t0 0=t=t时，需要吸收多少热量？时，需要吸收多少热量？0.88100.88103 3JJ（t-

10、tt-t0 0）（5 5）2 2千克铝温度升高千克铝温度升高t-tt-t0 0=t=t时，需要吸收多少热量？时，需要吸收多少热量？0.88100.88103 3J2J2（t-tt-t0 0）（6 6）m m千克铝温度升高千克铝温度升高t-tt-t0 0=t=t时，需要吸收多少热量？时，需要吸收多少热量？0.88100.88103 3JmJmtt第17页，共30页，编辑于2022年，星期二几种物质的比热容几种物质的比热容 单位：单位：J/J/（kgkg）水水 4.2 4.210103 3蓖麻油蓖麻油 1.8 1.810103 3铁、钢铁、钢0.460.4610103 3酒精酒精 2.4 2.41

11、0103 3砂石砂石 0.92 0.9210103 3铜铜 0.39 0.3910103 3煤油煤油 2.1 2.110103 3铝铝 0.88 0.8810103 3汞汞 0.14 0.1410103 3冰冰 2.1 2.110103 3干泥土干泥土 0.840.8410103 3铅铅 0.13 0.1310103 3第18页，共30页，编辑于2022年，星期二物质的比热容与物质的种类有关，不同的物质的比热容物质的比热容与物质的种类有关，不同的物质的比热容是不同的；是不同的；物质的比热容不仅与物质的种类有关，同时还与物质的物质的比热容不仅与物质的种类有关，同时还与物质的状态有关，如水的比热容

12、与冰的比热容就不相等；状态有关，如水的比热容与冰的比热容就不相等；比热容是物质的一种特性，比热容是物质的一种特性，同种物质的比热容是一定同种物质的比热容是一定(不变不变)的，的，不随物体吸收或放出的热量多少、质量、升高或降低的温度而改不随物体吸收或放出的热量多少、质量、升高或降低的温度而改变。变。第19页，共30页，编辑于2022年，星期二第20页，共30页，编辑于2022年，星期二三峡水库区气温受影响三峡水库区气温受影响第21页，共30页，编辑于2022年，星期二为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收因

13、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，但是海水的比热比容沙子的比热容大，所以海的热量相同，但是海水的比热比容沙子的比热容大，所以海水升温比沙子慢；没有日照时，海水降温比沙子慢。水升温比沙子慢；没有日照时，海水降温比沙子慢。第22页，共30页，编辑于2022年，星期二 水稻是喜温作物，在每年三四月份育秧时，为了防止霜冻，水稻是喜温作物，在每年三四月份育秧时，为了防止霜冻，傍晚常常在秧田里灌一些水过夜，第二天太阳升起后，再把秧田傍晚常常在秧田里灌一些水过夜，第二天太阳升起后，再把秧田里的水放掉，你能解释原因吗？里的水放掉，你能解释原因吗？水稻育秧水稻育秧第23页，共30页，编辑

14、于2022年，星期二 傍晚傍晚时在秧田里灌水，是因为水的比热容大，是土壤的时在秧田里灌水，是因为水的比热容大，是土壤的五倍，放热降温较慢，与不在秧田里灌水相比，秧田的温度五倍，放热降温较慢，与不在秧田里灌水相比，秧田的温度较高，不至于引发冻害。较高，不至于引发冻害。白天白天把水放掉，是因为与不放水相比，秧田的比热容小，吸热把水放掉，是因为与不放水相比，秧田的比热容小，吸热升温快，有利于秧苗的生长。升温快，有利于秧苗的生长。第24页，共30页，编辑于2022年，星期二 汽车发动机应用循环流动水进行冷却，你汽车发动机应用循环流动水进行冷却，你能说出它的工作原理吗？能说出它的工作原理吗？第25页，共

15、30页，编辑于2022年，星期二 因为水的比热容较大，当其循环通过汽车发动机时，因为水的比热容较大，当其循环通过汽车发动机时，能从温度较高的发动机吸收更多的热量，从而达到较好的能从温度较高的发动机吸收更多的热量，从而达到较好的冷却效果。冷却效果。第26页，共30页，编辑于2022年，星期二1.1.烧杯中装有酒精，现用去一半，则剩余酒精的下烧杯中装有酒精，现用去一半，则剩余酒精的下列物理量中，发生改变的是（列物理量中，发生改变的是（）A.A.质量质量 B.B.密度密度 C.C.比热容比热容 D.D.沸点沸点 A A2.2.新疆民谣新疆民谣“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜。早穿皮袄午穿纱，围着火炉

16、吃西瓜。”反映了当地昼夜的温差较反映了当地昼夜的温差较 （大（大/小），从比热小），从比热容角度来看，这是由于容角度来看，这是由于 。大大砂石的比热容较小砂石的比热容较小第27页，共30页，编辑于2022年，星期二3.3.水的比热容是水的比热容是4.2104.2103 3J J(kg)(kg)，将质量为，将质量为4kg4kg的水的水从从2020加热到加热到7070需要吸收需要吸收 J J热量如果将水热量如果将水倒掉一半，它的比热容将为倒掉一半，它的比热容将为 J J(kg)(kg)4.4.水的比热容是煤油比热容的两倍，若水和煤油的质量水的比热容是煤油比热容的两倍，若水和煤油的质量之比为之比为1

17、 1：2 2，吸收的热量之比为，吸收的热量之比为2 2：3 3，则水和煤油升高，则水和煤油升高的温度之比为的温度之比为()()A A：3 3：2 B2 B：2 2：3 C3 C：4 4：3 D3 D：3 3：4 48.4108.4105 54.2104.2103 3B B第28页，共30页，编辑于2022年，星期二2.2.对某种确定的物质来讲对某种确定的物质来讲,比热容比热容是一个确定的数值是一个确定的数值,跟物体质跟物体质量的大小量的大小,温度改变的多少，物体的形状、体积、位置等无关，温度改变的多少，物体的形状、体积、位置等无关，它它仅与物质的种类和状态有关。仅与物质的种类和状态有关。3.3.相同质量的物质相同质量的物质比热容大比热容大的，吸热能力的，吸热能力大大，但温度变化，但温度变化慢慢。1.1.物质的物质的比热容比热容跟密度相似跟密度相似,也是物质的物理也是物质的物理属性属性之一。可以用比之一。可以用比热容来热容来鉴别物质鉴别物质的种类。的种类。第29页，共30页，编辑于2022年，星期二你无法控制生命的长度，但你可以靠增加它的宽度和高度来扩大它的容积。第30页，共30页，编辑于2022年，星期二