2022 沪科版物理 九年级全 第十三章 第二节　科学探究：物质的比热容 习题课件(共33张PPT).ppt

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1、第二节科学探究：物质的比热容第二节科学探究：物质的比热容第一课时探究物质的比热容第一课时探究物质的比热容探核心思维养成【课题一课题一】物质吸热规律物质吸热规律( (教材教材P39P3941)41)【实验储备实验储备】1 1温度计的玻璃泡要温度计的玻璃泡要_在被测液体中，不能碰到在被测液体中，不能碰到_和和_。2 2实验仪器组装顺序是实验仪器组装顺序是_，保证用酒精灯的外焰加热。，保证用酒精灯的外焰加热。3 3一个物理量与多个因素有关时，常采用一个物理量与多个因素有关时，常采用_法。法。4 4实验中，通过实验中，通过_比较物质吸收热量的多少，这种方法称比较物质吸收热量的多少，这种方法称为为_法。

2、法。完全浸入完全浸入容器底容器底容器壁容器壁自下而上自下而上控制变量控制变量加热时间的长短加热时间的长短转换转换【实验操作实验操作】探究准备探究准备实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、计时器、水、煤油、实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、计时器、水、煤油、搅拌器。搅拌器。探究装置探究装置探究过程探究过程(1)(1)实验步骤：实验步骤：取取_质量的水和煤油分别倒入两只烧杯，并用质量的水和煤油分别倒入两只烧杯，并用_测出加热测出加热前两液体的初温度前两液体的初温度t t1 1。预先设定好液体加热时的末温度预先设定好液体加热时的末温度t t2 2，使两液体升高的温度，使两液体

3、升高的温度_。分别给两液体加热，记录加热的开始时刻，并用分别给两液体加热，记录加热的开始时刻，并用_不断地搅拌。不断地搅拌。当一种液体达到当一种液体达到t t2 2时，记录该液体加热的最终时刻，算出加热时间。对另一时，记录该液体加热的最终时刻，算出加热时间。对另一种液体做同样的观察和记录。种液体做同样的观察和记录。相同相同温度计温度计相同相同搅拌器搅拌器(2)(2)实验数据：实验数据：第一组：第一组：液体液体名称名称液体质液体质量量m m/g/g液体初液体初温温t t1 1/液体末液体末温温t t2 2/加热时加热时间间t t/min/min液体吸放液体吸放热情况热情况“多多”或或“少少”水水

4、1010303040406 6多多煤油煤油1010303040403 3少少第二组：第二组：液体液体名称名称液体质液体质量量m m/g/g液体初液体初温温t t1 1/液体末液体末温温t t2 2/加热时加热时间间t t/min/min液体吸放液体吸放热情况热情况“多多”或或“少少”水水1010404050506 6多多煤油煤油1010404050503 3少少(3)(3)分析与论证：分析与论证：分析两组数据，相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量分析两组数据，相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量_(_(选填选填“相同相同”或或“不同不同”) )。分析每一组数据，相同质量的不

5、同种物质，升高相同的温度，吸收的热量分析每一组数据，相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量_(_(选填选填“相同相同”或或“不同不同”) )。相同相同不同不同【延伸思考延伸思考】(1)(1)搅拌器的作用是什么？使用时，应注意哪些问题？搅拌器的作用是什么？使用时，应注意哪些问题？答：答：使液体受热均匀；搅动要缓慢。使液体受热均匀；搅动要缓慢。(2)(2)为什么使用相同规格的烧杯和热源？为什么使用相同规格的烧杯和热源？答：答：保证相同时间内供给的热量相同。保证相同时间内供给的热量相同。(3)(3)实验中，各组实验数据可能有较大差异，可能是什么原因？如何改进？实验中，各组实验数据可能有较大

6、差异，可能是什么原因？如何改进？答：答：原因：实验中使水和煤油吸收相同的热量很难控制，导致误差较大。原因：实验中使水和煤油吸收相同的热量很难控制，导致误差较大。改进：可以改为电加热器加热，这样可以减少热量的散失及周围环境对实验的改进：可以改为电加热器加热，这样可以减少热量的散失及周围环境对实验的影响，从而减小实验误差。影响，从而减小实验误差。【课题二课题二】比热容比热容( (教材教材P42)P42)1 1比热容的大小等于一定质量的某种物质在温度升高比热容的大小等于一定质量的某种物质在温度升高( (或降低或降低) )时吸收时吸收( (或放出或放出) )的热量与它的质量和升高的热量与它的质量和升高

7、( (或降低或降低) )温度的乘积之比。温度的乘积之比。2 2公式：公式：_。3 3单位：单位：_。4 4比热容是物质的一种特性，与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热比热容是物质的一种特性，与物体质量多少、温度变化大小、吸热或放热的多少的多少_(_(选填选填“有关有关”或或“无关无关”) )。c c J/(kg) J/(kg) 无关无关21Qmt -t（）析典题领悟技法【知识点一知识点一】探究物质的吸热能力探究物质的吸热能力【典题典题1 1】(2021(2021巴中期中巴中期中) )如图甲所示，在探究如图甲所示，在探究“不同物质吸热能力不同物质吸热能力”的试的试验中。验中。(1)(1)在两

8、个相同的烧杯中加入初温相同、在两个相同的烧杯中加入初温相同、_相同的水和煤油相同的水和煤油( (水水煤油煤油) )。选用相同电加热器的目的是：使水和煤油在相同时间内。选用相同电加热器的目的是：使水和煤油在相同时间内_。质量质量吸收相同热量吸收相同热量(2)(2)水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示，水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示，根据图甲可判断出根据图甲可判断出b b物质是物质是_。根据图乙可判断出根据图乙可判断出_吸热能力强。吸热能力强。(3)(3)本实验采用的物理研究方法是本实验采用的物理研究方法是_法和法和_法。法。煤油煤油水水控制变量控制变量转换转换【变式变式】(2021(2

9、021济宁期中济宁期中) )为比较水和牛奶的比热容大小，实验小组进行了如下为比较水和牛奶的比热容大小，实验小组进行了如下实验：将两支完全相同的试管分别装一定量的水和牛奶实验：将两支完全相同的试管分别装一定量的水和牛奶( (水和牛奶的初温相同水和牛奶的初温相同) )，然后将它们同时放入装有适量水的烧杯中，再对烧杯进行加热。如图所示：然后将它们同时放入装有适量水的烧杯中，再对烧杯进行加热。如图所示：(1)(1)试管中水和牛奶的质量应该试管中水和牛奶的质量应该_。(2)(2)由于没有直接测量比热容的仪器，因此这个实验由于没有直接测量比热容的仪器，因此这个实验是通过观察是通过观察_的变化来比较比热容的

10、大小。的变化来比较比热容的大小。(3)(3)牛奶中温度计示数比水中的温度计示数升高得快，牛奶中温度计示数比水中的温度计示数升高得快，则牛奶的比热容则牛奶的比热容_水的比热容。水的比热容。相同相同升高的温度升高的温度小于小于D D 【易错警示易错警示】同一物质的比热容随状态的改变而改变。例如，水的比热容是同一物质的比热容随状态的改变而改变。例如，水的比热容是4.24.210103 3 J/(kg) J/(kg)，变为固态的冰后的比热容是，变为固态的冰后的比热容是2.12.110103 3 J/(kg) J/(kg)。【变式变式】(2021(2021武汉月考武汉月考) )两个相同的容器分别装满了质

11、量相同的甲、乙两种两个相同的容器分别装满了质量相同的甲、乙两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示( )( )A.A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容甲液体的比热容大于乙液体的比热容B B如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同C C加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D D加热相同的时间，甲液体比乙液体温度升高得多加热相同的时间，甲液体比乙液体温度升高得多D D符号：符号：C C单位：单位：J/J/（kgkg）

12、水比热容大水比热容大的应用的应用物质吸热规律物质吸热规律比热容比热容解释现象引入物质的一物质的一种特性种特性物理意义物理意义注意事项注意事项实验方法实验方法实验设计实验设计第二课时比热容的应用和计算探核心思维养成【课题一】比热容在生活中的应用(教材P42、43)比热容是物质的一种特性，各种物质都有自己的比热容。物理学中，常把由实验测定的物质的比热容，列成表格，便于查找。常见物质的比热容物质物质水水冰冰酒精酒精煤油煤油蓖麻油蓖麻油汞汞比热容比热容 10103 3 J/(kg J/(kg)4.24.22.12.12.42.42.12.11.81.80.140.14物质物质铝铝砂石砂石干泥土干泥土

13、铁、钢铁、钢 铜铜铅铅比热容比热容 10103 3 J/(kg J/(kg)0.880.88 0.920.920.840.840.460.460.390.39 0.130.131.根据表中数据可得结论：(1)不同物质的比热容一般_；(2)同种物质的状态不同时比热容_。(3)水的比热容_。不同不同最大2表格中水的比热容是c_，表示的物理意义是：_。3类比密度，_(选填“可以”或“不可以”)利用比热容鉴别物质，因为_。4.2103 J/(kg) 质量为1 kg的水温度升高(或降低)1 时，所吸收(或放出)的热量为4.2103 J可以不同物质的比热容一般不同，每种物质都有自己的比热容【延伸思考】(1

14、)参照物质的比热容表，说明水是如何调节气温的？答：由于水的比热容较大，一定质量的水吸收(或放出)较多的热量而自身的温度却改变不多，这一点有利于调节气温。夏天，太阳光照射到海面上，海水的温度在升高过程中吸收大量的热，所以人们住在海边并不觉得特别热；冬天，气温低了，海水由于温度降低而放出大量的热，使海边气温不至于降得太低，所以住在海边的人们又不觉得特别冷。(2)参照物质的比热容表说明为什么用水作为发动机的冷却剂？答：从比热容表中可以看出水的比热容较大，吸热能力强，与相同质量的其他物质相比，升高相同的温度可以带走更多的热量。【课题二】热量的计算(教材P43)【算一算】1.1 kg铝温度升高1 ，需要

15、吸热_ J。21 kg铝温度升高2 ，需要吸热_ J。32 kg铝温度升高2 ，需要吸热_ J。8801 7603 5204由以上计算可以看出：(1)物质升温吸收的热量等于_、_、_的乘积。(2)若用m表示物体的质量，c表示物质的比热容，用t1表示初温，t2表示末温，则物体吸收热量的计算公式是_；物体放出热量的计算公式是_。(3)若用t表示温度的变化量，物体升温时t_，则吸收的热量_；物体降温时t_，则放出的热量_。比热容质量升高温度Q吸cm(t2t1) Q放cm(t1t2) t2t1Q吸cmtt1t2Q放cmt析典题领悟技法【知识点一】比热容在生活中的应用【典题1】(2020荆门中考)在生产

16、和生活中，常见到“水的比热容大”这一特性的应用情景，以下事例中与这一特性无关的是( )A沿海地区的气温比内陆变化小B夜间，在秧田里灌水保温C发现人中暑时，常在额头上擦冷水降温D汽车发动机用水作冷却液C【技法点拨】1对水的比热容大的理解：相同质量的水和其他物质比较，吸收或放出相同的热量时，水的温度升高或降低得少；升高或降低相同的温度时，水吸收或放出的热量多；2水蒸发时吸热，可以降温。【变式1】(2020南宁中考)烈日炎炎的夏季，白天河岸上沙土热得烫脚，但河水却非常凉爽，是由于水的比热容较_(选填“大”或“小”)。【变式2】(2020福建中考)用冷水冷却汽车发动机，主要是利用水的( )A比热容大B

17、密度大C凝固点低D沸点高大A【知识点二】热量的计算【典题2】(2021合肥月考)一质量是3 kg、初温为590 的铁块，当温度降到30 时放出了7.56105 J的热量，则：(1)计算出铁的比热容；(2)餐馆里有一道美食叫“铁板牛肉”，将2 kg的铁板加热到130 ，再将九成熟的牛肉片盛放在铁板上，等铁板温度降到60 时，牛肉片已十成熟了，求铁板在此降温过程中放出的热量。【解题指南】1知道铁块的质量、温度的变化值、放出的热量，利用吸热公式Q放cm(t0t)变形求铁块的比热容。2知道铁板的质量、初温和末温、铁的比热容，利用Q放cm(t0t)求铁板放出的热量。m m：质量：质量吸热计算热量计算热量Q吸cm(tt0)（t-tt-t0 0）或（）或（t t0 0- -t t）：温度变化）：温度变化c c：比热容：比热容Q放cm(t0t)放热温度变化tQ=cmt温度变化t各物理量意义各物理量意义