九年級物理上冊 13.3比熱容教學案（新版）新人教版.doc

比熱容【教學目標】1.通過探究實驗了解比熱容的概念，知道比熱容是物質的一種屬性2.嘗試用比熱容解釋簡單的自然現象3.能根據比熱容進行簡單的熱量計算【教學重難點】1.比熱容的理解與生活中的應用2.比熱容的計算【新知教授】1、 比熱容的概念：單位質量的某種物質溫度升高(或者降低)1吸收(或者放出)的熱量叫 做這種物質的比熱容，簡稱比熱。用符號c表示比熱容。2、 比熱容的單位：在國際單位制中，比熱容的單位是焦每千克攝氏度，符號是J/(kg)。3、 比熱容的物理意義：如水的比熱容是4.2103J/(kg)。它的物理意義是：1千克水溫度升高(或降低)1，吸收(或放出)的熱量是4.2103J。4、說明(1)比熱容是物質的特性之一，所以某種物質的比熱不會因為物質吸收或放出熱量的多少而改變，也不會因為質量的多少或溫度變化的多少而改變。不同物質的比熱容一般不同。 (2)同種物質在同一狀態(tài)下，比熱是一個不變的定值，物質的狀態(tài)改變了，比熱容隨之改變。如水變成冰。5、 熱量的計算：（1）吸熱公式：Q吸=cm(t-t0)式中Q吸表示物體吸收的熱量，c表示物質的比熱容，m表示物體的質量，t0表示物體原來的溫度，t表示物體后來的溫度。（t-t0）表示溫度的升高量。（2）放熱公式：Q放=cm(t0-t)式中（t0-t）表示物體溫度的降低量。要點詮釋：物體吸收或放出熱量的多少由物體的比熱容、物體的質量和物體的溫度升高（或降低）的乘積決定，跟物體的溫度高低無關。6、水的比熱容的應用：水比熱容大的特點，在生產、生活中也經常利用。如汽車發(fā)動機、發(fā)電機等機器，在工作時要發(fā)熱，通常要用循環(huán)流動的水來冷卻。冬季也常用熱水取暖?？键c1 比熱容的概念、物理意義【例1】關于比熱容，下列說法正確的是（ ） A物體的比熱容跟物體吸收或放出的熱量有關 B物體的比熱容跟物體的溫度有關 C物體的質量越大，它的比熱容越大 D物體的比熱容與溫度、質量都沒有關系變式練習1.水的比熱容= ；意義：質量為 的水，溫度 吸收的熱量為 .2.下列各種情況下比熱會發(fā)生變化的是（ ） A一杯水倒去一半 B水凝結成冰 C一塊鐵加工成鐵屑 D15的水變成45的水考點2 比熱容的實驗【例2】某小組的同學做“比較不同物質的吸熱能力”的實驗，他們使用了如圖所示的裝置。（1）在設計實驗方案時，需要確定以下控制的變量，你認為其中多余的是 。A采用完全相同的加熱方式B酒精燈里所加酒精量相同C取相同質量的水和另一種液體D盛放水和另一種液體的容器相同（2）加熱到一定時刻，水開始沸騰，此時的溫度如圖丙所示，則水的沸點是 ，這表明實驗時的大氣壓強 （選填“大于”、“小于”或“等于”）一個標準大氣壓。（3）而另一種液體相應時刻并沒有沸騰，但是溫度計的示數比水溫要高的多。請你就此現象進行分析，本實驗的初步結論為：不同物質的吸熱能力 （選填“相同”或“不同”）。變式練習3為了比較沙子和水吸熱吸熱升溫現象，小明做了如圖所示的實驗：在2個相同的燒杯中分別裝有質量、初溫都相同的沙子和水，用兩個相同的酒精燈對其加熱，實驗數據記錄如下表：質量/g溫度升高10所需要的時間/s溫度升高20所需要的時間/s溫度升高30所需要的時間/s沙子306489124水3096163220（1）在此實驗中，用加熱時間的長短來表示沙子和水 。（2）分析表中的實驗數據可知：質量相同的沙子和水，升高相同的溫度，水吸收的熱量 （選填”大于”或”小于”）沙子吸收的熱量。（3）根據表中數據可以推想，如果給質量相同的沙子和水加熱相同的時間，則 升高的溫度會更高些，兩者增加的內能比較： 。4. 小華同學利用圖甲所示裝置對100g冰加熱，他每隔相同時間記錄一次溫度計的示數，并觀察物質的態(tài)圖乙是他根據記錄的數據繪制的溫度時間圖象，根據圖象可知： （1） 冰屬于晶體，由BC的過程，冰水混合物 （需要 / 不需要）吸收熱量，內能 （2） 設相同時間內物質吸收的熱量相同，則BC階段物質共吸收了 J的熱量（c冰 =2.1103J/kg， c水=4.2103J/kg）；（3）圖丙是另一位同學在完成同一實驗時繪制的溫度-時間圖象，老師認為他的CD段數據有問題，老師做出這樣的判斷的依據是 ?？键c3 水的比熱容的特性及應用【例3】下列事例沒有利用水的比熱容大的是（）A 熱水袋用水來取暖 B夏天中午灑水車灑水降溫C初春夜晚要向稻田中灌水 D城市建造人工湖來調節(jié)氣溫變式練習5水的比熱容較大，下列做法中不是利用這一特性的是（）A炎熱的夏天，在室內地上灑水感到涼爽B用水做內燃機的冷卻液C在城市里修建人工湖，除了美化環(huán)境外，還能調節(jié)周圍的氣溫D供暖系統(tǒng)使用熱水循環(huán)供暖6初春育水稻秧苗時，為了不使秧苗受凍，正確的做法是（）A早晨多灌水，傍晚多排水 B早晨多排水，傍晚多灌水C早晨和傍晚都要多灌水 D早晨和傍晚都不要灌水考點4 熱量的計算【例4】用燃氣灶燒水，燃燒0.5kg的煤氣，使50kg的水從20升高到70已知水的比熱容為4.2103J/（kg），煤氣的熱值為4.2107J/kg求：（1）0.5kg煤氣完全燃燒放出的熱量。（2）水吸收的熱量。（3）燃氣灶燒水的效率。變式練習7某家庭用燃氣熱水器將質量為100kg，溫度為20的自來水加熱到50，消耗的天然氣體積為1m3（假設天然氣完全燃燒）已知水的比熱容為4.2103J/（kg），天然氣的熱值為3.2107J/m3求：（1）天然氣完全燃燒放出的熱量；（2）水吸收的熱量；（3）該熱水器工作時的效率?？键c5 熱平衡方程【例5】鐵的比熱容大于銅的比熱容，質量相等的鐵塊和銅塊放出了相等的熱量，則（）A銅塊的末溫高 B鐵塊的末溫高C銅塊的溫度降低得多 D鐵塊的溫度降低得多變式練習8A、B兩物體質量相等，溫度均為10；甲、乙兩杯水質量相等，溫度均為50現將A放入甲杯，B放入乙杯，熱平衡后甲杯水溫降低了4，乙杯水溫降低了8，不考慮熱量的損耗，則A、B兩物體的比熱容之比為（）A4：9 B3：5 C2：3 D1：2課堂練習1下列說法正確的是（）A一桶水的比熱容比一杯水的比熱容大B把5的冰塊放在0的冰箱內，幾分鐘后，有部分冰會變成水C熾熱的鐵水具有內能，冰冷的鐵塊也具有內能D用鋸條鋸木板，鋸條的溫度升高，是由于鋸條從木板吸收了熱量2甲、乙兩種物體質量相同而比熱容不同，當它們升高相同溫度時，則（）A比熱容小的吸收熱量多 B比熱容大的吸收熱量多C初溫低的吸收熱量多 D甲、乙吸收的熱量一樣多3關于熱和能的知識，下列說法正確的是（）A生火燒水，是利用做功的方法增大水的內能B北方冬天的“暖氣”輸送，用水做介質，是因為水具有比熱容大的特點C內燃機的做功沖程，是將電能轉化為內能D燃料燃燒時放出了熱量，所以能的總量增加4烈日炎炎的夏季，白天海灘上的沙子熱得燙腳，海水卻很涼爽；傍晚，沙子很寬涼了，但海水卻仍然暖暖的。同樣的日照條件下，沙子和海水的溫度不一樣的原因是（）A沙子的密度比海水的密度大 B沙子的比熱容比海水的比熱容大C沙子的比熱容比海水的比熱容小 D沙子的質量比海水小5炎熱的夏天，小明打著赤腳在烈日當空的小河邊游玩時發(fā)現：岸上的石頭熱得燙腳，而河水卻比較涼，其主要原因是（）A水吸收的熱量少，因此河水比岸上石頭的溫度低B水的比熱容比石頭的大，在受到太陽同樣照射的情況下，水升高的溫度少C石頭的吸熱能力強，因此石頭升溫快D這是小明的錯覺造成的，實際上岸上石頭與水的溫度相同6兩個相同的容器分別裝了質量相同的兩種液體，用同一熱源分別加熱，液體溫度與加熱時間關系如圖所示。根據圖線可知（）A甲液體的比熱容大于乙液體的比熱容B如果升高相同的溫度，兩種液體吸收的熱量相同C加熱時間相同，甲液體吸收的熱量大于乙液體吸收的熱量D加熱時間相同，甲液體溫度升高比乙液體溫度升高得多7蒸饅頭的師傅在用手從蒸籠里拿剛蒸熟的饅頭時，為了避免手被燙傷，要先用手蘸一下涼水，他這樣做的主要道理是（）A利用涼水是熱的不良導體，把手和熱饅頭分開B利用涼水溫度低，能快速降低蒸籠內水蒸氣的溫度C利用涼水蒸發(fā)要吸熱，能降低水的溫度D利用涼水先對手進行冷卻，同時又由于水的比熱容較大，避免手被燙傷8圖為海風形成的示意圖，海風形成的根本原因是：與海洋相比，陸地的（）A比熱容較小，在相同日照條件下升溫較快，氣溫較高B比熱容較小，在相同日照條件下升溫較慢，氣溫較低C比熱容較大，在相同日照條件下升溫較快，氣溫較高D比熱容較大，在相同日照條件下升溫較慢，氣溫較低9質量和初溫度都相同的水和銅塊，分別吸收相同的熱量后將銅塊投入水中（c水c銅，不計熱損失）則（）A水的溫度升高，銅塊的溫度降低，且水升高的溫度和銅塊降低的溫度相同B水的溫度降低，銅塊的溫度升高，且水降低的溫度和銅塊升高的溫度相同C水的溫度升高，銅塊的溫度降低，且水增加的內能和銅塊減少的內能相同D水的溫度降低，銅塊的溫度升高，且水減少的內能和銅塊增加的內能相同10如圖所示，甲氣球裝入少量水后，將甲，乙兩個氣球吹成一樣大小，用細繩把它們掛在橫桿上，燭焰靠近氣球的底部加熱，發(fā)現乙氣球“啪”的一聲破了，而甲氣球加熱很長時間，仍安然無恙。（1）在加熱過程中，由于“燒不破”的甲氣球裝有水，水的比熱容較 ，且水蒸發(fā)過程需要 熱，所以甲球的溫度升高的慢。（2）在加熱過程中，乙球內氣體內能增大，是用 的方法改變氣體的內能。11水的比熱容為4.2103J/（kg），將4kg的水倒掉一半，剩下水的比熱容是 J/（kg）；初溫為30、質量為2kg的水吸收2.1105J的熱量后溫度將升高到 12用兩個相同的電熱器給質量同為2kg的物質A和水加熱，它們的溫度隨時間的變化關系如圖所示。則物質A的比熱容 水的比熱容（選填“”、“”或“=”）加熱3min水吸收的熱量約 J。13為了探究某物質在固態(tài)和液態(tài)時的吸熱能力，宗誠用酒精燈均勻加熱0.4kg該種固體，根據實驗數據繪制出的圖線如圖所示。通過查閱資料已知該物質液態(tài)（BC階段）時的比熱容為3103J/（kg）。（1）該物質在B點時的內能 （大于/小于/等于）在A點時的內能；（2）該物質從第6min到第10min共吸收 J熱量，該物質在固態(tài)（OA階段）時的比熱容為 J/（kg）；（3）經測量BC階段消耗熱值為3.0107J/kg的酒精10g（酒精完全燃燒），則在BC階段的熱轉化效率為 。 14王大剛同學和家人在郊外野餐，用木炭燒水。鐵鍋內裝有5kg水，把水從18加熱至98，已知水的比熱容為4.2103J/（kg）如果木炭的熱值為3.4107J/kg，它燃燒放出的熱有10%被水吸收。求：（1）在這個過程中水吸收的熱量；（2）在這個過程中用掉多少木炭。 課后練習1在比較兩種不同液體吸收相同熱量后溫度升高快慢的實驗中，需要控制一些變量，下列各控制內容，有必要的是（）A加熱時所用酒精燈里裝有的酒精量必須相等B盛放液體的容器要相同，兩種液體的質量要相等C兩種液體的體積要完全相等D兩種液體的初溫一定要相同2關于物質的比熱容，下列說法中正確的是（）A比熱容是物質的一種屬性，只和物質的種類有關B同種物質質量越大比熱容就越大C因為水的比熱容較大所以比較適合做冷卻劑D物質的狀態(tài)發(fā)生變化時其比熱容一般不變3生物體內水的比例很高，有助于調節(jié)生物體自身的溫度，以免溫度變化太快對生物體造成損害。主要是因為水的（）A質量較小 B凝固點較低 C沸點較高 D比熱容較大4驕陽下的露天泳池邊，水泥砂石地熱得燙腳，而泳池里的水卻涼涼的。這主要是因為（）A砂石的比熱容大 B水的比熱容大C砂石的密度大 D水的密度大5用穩(wěn)定的熱源給一個物體均勻加熱，得到它的熔化圖象如圖所示，那么該物體在固態(tài)時的比熱與液態(tài)時的比熱之比是（）A1：2 B1：1 C1：4 D2：16如圖是甲、乙兩個相同質量的物體吸熱后溫度升高的情況，圖中橫坐標是物體溫度的變化，縱坐標是物體吸收的熱量。關于甲乙兩種物質的比熱容的大小下列判斷正確的是（）Ac甲c乙 Bc甲c乙 Cc甲=c乙 D無法判斷7完全燃燒1kg柴油放出的熱量能使多少質量的水溫度升高20？已知柴油的熱值是4.2107J/kg，水的比熱容是4.2103J/（kg），假定放出的熱量被水完全吸收。（）A2kg B20kg C50kg D500kg8如圖所示，相同質量的水和煤油，用功率相同的電熱器加熱相同的時間后，以下說法正確的是（）A水的末溫高 B煤油的末溫高C水吸收的熱量多 D煤油的溫度變化量大9下列事例中不是利用水的比熱容大的特性的是（）A夏天，在地上灑水會感到涼快B北方樓房內的“暖氣”用水作為介質C海邊晝夜溫差變化比沙漠中小D生物體內水的比例高，有助于調節(jié)自身的溫度10下列說法中正確的是（）A沿海地區(qū)晝夜溫差小，主要原因是水的比熱容較大B物體的溫度越高，分子運動得越快，物體的動能越大C溫度高的物體具有的內能多，溫度低的物體具有的內能少D0的冰熔化成0的水，由于溫度不變，所以它的內能不變11在烈日當空的海邊玩耍，你會發(fā)現沙子燙腳，而海水卻是涼涼的，這是因為海水的 較大；沙子的溫度升高，是通過 的方式改變內能的。12農作物的秸稈可以回收加工制成秸稈煤。完全燃燒0.5kg的秸稈煤可放出 J的熱量；若這些熱量完全被質量為100kg，初溫為20的水吸收，可使水溫升高到 已知q秸稈煤=2.1107J/kg，C水=4.2103J/（kg）。13小剛為比較A、B兩種液體的吸熱本領，組裝了如圖所示的裝置。他用完全相同的鐵架臺、石棉網、酒精燈、燒杯、溫度計各兩個進行實驗。（1