第二节科学探究：物质的比热容 (2)(精品).ppt

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1、第二节 科学探究：物质的比热容关关关关于于于于热热热热水水水水袋袋袋袋的的的的话话话话题题题题 1、现有一大一小两个、现有一大一小两个热水袋，如果把它们装热水袋，如果把它们装入相同温度的热水给你捂手，你会选择哪一入相同温度的热水给你捂手，你会选择哪一个？为什么？个？为什么？2、如果有两个相同大小的、如果有两个相同大小的热水袋，其中一个热水袋，其中一个倒入倒入 80的热水另一个的热水另一个倒入倒入 40的温水，的温水，你你会选择哪一个？为什么？会选择哪一个？为什么？3、热水袋里装的是水，如果换成温度、质量热水袋里装的是水，如果换成温度、质量和水一样的其它物质，比如煤油、酒精、或和水一样的其它物质

2、，比如煤油、酒精、或者是沙，取暖效果一样吗？者是沙，取暖效果一样吗？物质吸收（或放出）热量的物质吸收（或放出）热量的多少，除了与物质的质量和多少，除了与物质的质量和温度变化有关外，还可能与温度变化有关外，还可能与什么有关？什么有关？可可能能与与物物质质的的种类有关。种类有关。探究物质的吸、放热性能探究物质的吸、放热性能方案一：取等质量的水和煤油，加方案一：取等质量的水和煤油，加热相同的时间（吸收相等的热量）热相同的时间（吸收相等的热量）后，比较温度的变化。后，比较温度的变化。方案二：取等质量的水和煤油，使方案二：取等质量的水和煤油，使其升高相同的温度，比较加热的时其升高相同的温度，比较加热的时

3、间（吸收热量的多少间（吸收热量的多少)。根据猜想设计实验根据猜想设计实验 探究活动探究活动实验条件：实验条件：1.水和煤油的质量相等。水和煤油的质量相等。2.两个相同的电加热器。即：相同时间内放出的两个相同的电加热器。即：相同时间内放出的 热量相同。热量相同。实验记录：实验记录：结论：质量相等的水和煤油加热时间相同时，煤油比水温度升结论：质量相等的水和煤油加热时间相同时，煤油比水温度升 高的多、变化的快。高的多、变化的快。实验一实验一 物物 质质 质质 量量升高温度升高温度 加热时间加热时间 吸热情况吸热情况 水水 煤煤 油油相相 同同相相 同同相相 同同相相 同同相相 同同相相 同同少少多多

4、质量的水和煤油，加热相同的时间，比较温度的变化。质量的水和煤油，加热相同的时间，比较温度的变化。若升高相同的温度时，谁吸收的热量多呢？若升高相同的温度时，谁吸收的热量多呢？实验二实验二实验记录：实验记录：结论：质量相等的水和煤油升高相同的温度时，水吸结论：质量相等的水和煤油升高相同的温度时，水吸收的热量收的热量 比煤油多。比煤油多。物物 质质 质质 量量升高温度升高温度加热时间加热时间吸热情况吸热情况 水水 煤煤 油油相相 同同相相 同同相相 同同相相 同同长长短短多多少少探究活动探究活动探究活动探究活动 进行实验，收集信息进行实验，收集信息 分析与论证分析与论证 交流与讨论交流与讨论 探究活

5、动探究活动探究活动探究活动 实验后的思考实验后的思考 1、水和煤油谁的吸热能力强？、水和煤油谁的吸热能力强？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,往往比实验本身更重要。往往比实验本身更重要。牛顿牛顿探究活动探究活动探究活动探究活动 比热容的概念比热容的概念 其实很简单，就是采用比较单位其实很简单，就是采用比较单位质量、升高质量、升高11 的的水和煤油水和煤油 吸热吸热的多少来比较它们的的多少来比较它们的吸热能力吸热能力。1.1.定义：比热容定义：比热容(C)C)单位质量的某种物质温度单位质量的某种物质温度升高升高11吸收的热量，叫做

6、这一物质的比热容吸收的热量，叫做这一物质的比热容2 2比热容的比热容的单位单位：J/（kg）读作读作“焦每千克摄氏度焦每千克摄氏度”水4.2103砂石0.92103铁.钢0.46103冰 2.1103玻璃 0.67103铜0.39103煤油2.1103橡胶1.7103水银 0.14103酒精2.4103水蒸气1.88103铝 0.88103甘油2.5103干泥土 0.84103铅 0.13103从上表中你可发现什么规律？从上表中你可发现什么规律？几种物质的比热几种物质的比热J/J/（KgKg）2、同种物质在不同状态时比热容不同。、同种物质在不同状态时比热容不同。3、不同种物质的比热容可能相同。

7、、不同种物质的比热容可能相同。比热容是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热。比热容是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热。1、不同种物质的比热容一般不同。、不同种物质的比热容一般不同。1.1.比比热热是是物物质质的的特特性性之之一一,不不同同物物质质的的比比热热一一般般不同不同。比热容：比热容：2.2.比比热热容容反反映映了了物物质质的的吸吸热热本本领领，比比热热越越大大，不不容易升温，也不容易降温。容易升温，也不容易降温。1.1.煤油的比热容是煤油的比热容是2.12.110103 3焦焦/（千克（千克），），它表示它表示 。2.2.关于比热，下列说法中正确的是关于比热，下列说法中正确的是

8、()()A.1 A.1千克水在千克水在11时的热量是时的热量是42004200焦焦 B.1B.1千克水每升高千克水每升高11放出的热量是放出的热量是42004200焦焦 C.1C.1千克水每升高千克水每升高11吸收的热量是吸收的热量是42004200焦焦 D.1D.1千克水每降低千克水每降低11吸收的热量是吸收的热量是42004200焦焦1 1千克煤油温度升高千克煤油温度升高11时，需吸热时，需吸热21002100焦焦C3.3.一滴水和一盆水的比热容谁大？一滴水和一盆水的比热容谁大？答：一样大。因为水的比热容是物质的特答：一样大。因为水的比热容是物质的特性之一，不随质量的改变而改变。性之一，不

9、随质量的改变而改变。4.4.把一根铁丝截为长短不同的两段，哪段铁把一根铁丝截为长短不同的两段，哪段铁 丝的比热容大些？丝的比热容大些？答：比热容一样大。答：比热容一样大。5.5.相同质量的水和沙土，吸收相同的热量，哪相同质量的水和沙土，吸收相同的热量，哪个升高的温度多？个升高的温度多？答：答：沙土升高的温度多。沙土升高的温度多。因为水的比热比沙因为水的比热比沙因为水的比热比沙因为水的比热比沙土的比热大，所以在吸收相同热量时，海土的比热大，所以在吸收相同热量时，海土的比热大，所以在吸收相同热量时，海土的比热大，所以在吸收相同热量时，海水升温比沙子慢。水升温比沙子慢。水升温比沙子慢。水升温比沙子慢

10、。比热定义也适用比热定义也适用温度降低温度降低的情况。的情况。水的比热是水的比热是4.24.210103 3焦焦/(/(千克千克)。表表示示1 1千千克克水水温温度度降降低低1 1摄摄氏氏度度需需要要放放出出4.24.210103 3焦的热量。焦的热量。“水的比热容大水的比热容大”这一特点这一特点在人们的日常生活和生产中具在人们的日常生活和生产中具有重要的意义。有重要的意义。讨论：讨论：1 1、人们选择用水给发动机冷却，这是为什么？、人们选择用水给发动机冷却，这是为什么？2、冬天的散热器（俗称暖气片）为何用热水供暖？、冬天的散热器（俗称暖气片）为何用热水供暖？3.3.在北方农村，农民常在菜窖里

11、储存几桶水，可在北方农村，农民常在菜窖里储存几桶水，可防止蔬菜冻坏，这是因为防止蔬菜冻坏，这是因为 ()()A.A.水的比热容比较大，气温升高时放出的热量较多，使水的比热容比较大，气温升高时放出的热量较多，使储存的蔬菜不容易冻坏。储存的蔬菜不容易冻坏。B.B.水的比热容比较大，气温降低时放出的热量较多，使水的比热容比较大，气温降低时放出的热量较多，使储存的蔬菜不容易冻坏储存的蔬菜不容易冻坏 C.C.水的比热容比较大，气温降低时吸收的热量较少，使水的比热容比较大，气温降低时吸收的热量较少，使储存的蔬菜不容易冻坏储存的蔬菜不容易冻坏 D.D.水的比热容比较大，气温升高时放出的热量较少，使水的比热容

12、比较大，气温升高时放出的热量较少，使储存的蔬菜不容易冻坏储存的蔬菜不容易冻坏B 水稻是喜温水稻是喜温作物，在每年三作物，在每年三四月份育秧时，四月份育秧时，为了防止霜冻，为了防止霜冻，傍晚常常在秧田傍晚常常在秧田里灌一些水过夜，里灌一些水过夜，第二天太阳升起第二天太阳升起后，再把秧田里后，再把秧田里的水放掉，你能的水放掉，你能解释原因吗？解释原因吗？海洋海洋为何对气为何对气候具有调节作用候具有调节作用4.4.我们生活在大海边，一天的气温变化小，而我们生活在大海边，一天的气温变化小，而内陆的气温变化大，这是为什么？内陆的气温变化大，这是为什么？答：这是因为大海里的水的比热大，在答：这是因为大海里

13、的水的比热大，在同样的阳光照射下，不容易升温，也不容同样的阳光照射下，不容易升温，也不容易降温，温度变化小。易降温，温度变化小。5.5.为什么我国吐鲁番盆地会出现为什么我国吐鲁番盆地会出现“早穿皮早穿皮袄午穿纱，夜抱火炉吃西瓜袄午穿纱，夜抱火炉吃西瓜”的现象？的现象？答：因为吐鲁番盆地砂石、泥土较多，这些答：因为吐鲁番盆地砂石、泥土较多，这些物质的比热容较小，太阳一晒，它们的温度物质的比热容较小，太阳一晒，它们的温度很快升高；太阳一落山，温度很快降低，所很快升高；太阳一落山，温度很快降低，所以早晚温差较大。以早晚温差较大。6.6.据有关专家预测，我国目前最大的水电站三峡据有关专家预测，我国目前

14、最大的水电站三峡水电站完全建成后，三峡库区的气温会受到一水电站完全建成后，三峡库区的气温会受到一定影响：夏天比原来下降定影响：夏天比原来下降22左右，而冬天比原左右，而冬天比原来升高来升高22左右，为什么？左右，为什么？答：这是因为库答：这是因为库区里的水的比热大，区里的水的比热大，夏天不容易升温，冬夏天不容易升温，冬天也不容易降温，温天也不容易降温，温度变化小。度变化小。热热凉快凉快白天在游泳池白天在游泳池凉快凉快热热晚上到游泳池晚上到游泳池中午，沙子很烫而海水很凉。中午，沙子很烫而海水很凉。傍傍晚晚，沙沙子子变变凉凉了了而而海海水水却却还还很很温温暖暖。为什么海水和沙子在同一时刻的为什么海

15、水和沙子在同一时刻的温度不一样？温度不一样？因为海水与沙子受光照的时间完因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，全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的但是海水的比热比热容容比比沙子的比热大，沙子的比热大，所以海水升温比沙子慢；没有日照时，所以海水升温比沙子慢；没有日照时，海水降温比沙子慢。海水降温比沙子慢。某家庭用热水器烧水时，使某家庭用热水器烧水时，使50kg50kg的水由的水由2020升高到升高到5050，要吸收，要吸收_J_J的热量的热量cc水水=4.2=4.210103 3J J/(kg(kg)6.3106.3106 6甲甲物物体体的的比比热热容容大大于于乙乙物

16、物体体的的比比热热容容，若（若（）A A甲甲、乙乙质质量量相相等等，则则甲甲吸吸收收的的热热量量 一定多一定多 B B甲甲、乙乙吸吸收收的的热热量量相相等等，则则乙乙升升高高 的温度一定多的温度一定多 C C甲甲、乙乙质质量量相相等等，它它们们升升高高的的温温度度 相同，则甲吸收的热量一定多相同，则甲吸收的热量一定多 D D甲、乙质量相等，它们放出的热量甲、乙质量相等，它们放出的热量 也相等，则甲降低的温度一定多也相等，则甲降低的温度一定多 c若若要要将将2.5kg2.5kg初初温温为为2020的的水水加加热热到到80,80,至至少少需需要要燃燃烧烧 _m_m3 3 的液化气的液化气 水水的的比比热热容容是是4.24.210103 3J/J/(kgkg),液液化化气气的的热热值值是是5.05.010107 7J/mJ/m3 3 水水的的比比热热容容是是4 42 210103 3J J(kg(kg)，将将质质量量为为4kg4kg的的水水从从2020加加热热到到7070需需要要吸吸收收 J J热热量量如如果果将将水水倒倒掉掉一一半半，它它的的比比热热容容将将为为 J J(kg(kg )3.15103.151013138.4108.4105 5 4.2104.2103 3